摘要：为实现室温与低温系统之间的跨温区互联,自主设计并研制了一款低漏热的可适用于液氦温区及跨温区互联的柔性线。低温4.2 K时,数据传输速率≥19 Gbps,40 K至4.2 K温区内30 cm长柔性线漏热值为102μW,漏热性能优于商用同类线缆。多通道柔性线成功应用于32像素超导纳米线单光子探测器系统,可实现低温同轴线缆的替代。

摘要：基于耦合特性理论和数值模拟计算对斯特林制冷机的运行参数和几何参数进行设计及优化,研制了一台总重量800g的气动式斯特林制冷机。并将声-力两部分结合起来,定量地构建了耦合相位关系图,揭示了百赫兹压缩机与膨胀机的耦合匹配机理。实验结果表明:整机运行频率100Hz,在32W输入电功下,80K可提供1W制冷量。

摘要：为实现超导纳米线单光子探测器(SNSPD)快速、稳定的封装,提出将光纤和器件光敏面快速耦合的自对准封装方式。首先通过半导体微纳米加工工艺制备了基于介质反射镜结构的SNSPD器件,再利用双面套刻和深硅刻蚀技术制备出特定的SNSPD器件形状。然后设计了以光纤套管、PCB板、陶瓷插芯等为主体的封装结构并实现了SNSPD芯片与光纤陶瓷插芯的快速对准及封装,最后在2.2 K的低温下表征了自对准SNSPD的性能。本批次器件最优的结果是在1550nm达到93.7%的探测效率。通过重复性实验验证了自对准SNSPD的稳定性。实验结果表明,在反复升降温的情况下,器件效率值波动标准差在±0.60%以内。在反复插拔光纤的情况下,波动标准差为±1.80%,最大为3.24%。说明了制备的自对准SNSPD具有良好的稳定性,该封装方式有望为未来SNSPD封装模式提供参考,并为其集成化和商业化提供前期探索可能。

摘要：针对一款频率为120 Hz的同轴型脉管冷指,设计了一台高频动磁式线性压缩机,并采用有限元分析方法进行了电机本体的设计。实验结果表明,制冷机在34 W输入功率下可实现80 K时1 W的制冷性能。在此压缩机模型的基础上,与一台相同频率的斯特林冷指进行了匹配,通过对压缩机的动子板簧重新设计,在34 W输入功率下达到了80 K时1 W的制冷量,证明此设计方法有效。