根據(jù)不同需要，光子探測(cè)器工作溫度范圍為4k-300k。為了保證低溫工作條件，探測(cè)器結(jié)構(gòu)非常重要，必須注意與制冷器配合、密封性能喝組件標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)等問(wèn)題。

  1、常溫工作的探測(cè)器結(jié)構(gòu)

  在常溫下工作的探測(cè)器，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，只要提供保護(hù)外殼，引出電極和透紅外窗口就可以了。如硫化鉛、硒化鉛探測(cè)器，一般采用TO-5型晶體管外殼，前面加透紅外窗口。

  2、帶半導(dǎo)體制冷器的結(jié)構(gòu)

  當(dāng)紅外探測(cè)器工作溫度在195-300k之間時(shí)，采用半導(dǎo)體制冷形式最為方便。制冷器冷端上安裝探測(cè)器芯片，熱端與外殼底座相連，并加散熱器散熱。一般采用真空密封結(jié)構(gòu)，把半導(dǎo)體制冷器和探測(cè)器芯片均封裝在真空腔中，以保持其制冷效果。

  3、低溫杜瓦結(jié)構(gòu)

  低溫工作的探測(cè)器大多工作在100K以下，以77K工作為主。有些鍺、硅摻雜光電導(dǎo)器件工作在4k-60k之間。低溫工作的探測(cè)器的芯片需要封裝在真空杜瓦中。假若工作溫度77k，環(huán)境溫度為常溫300k，就必須采取絕熱措施，真空杜瓦是絕熱的好辦法。下圖為某一型探測(cè)器杜瓦的三維剖視圖。

  若杜瓦真空度降低，絕熱性能變壞，傳到散熱使消耗的冷量增加，因此就需要更大的制冷功率；更為嚴(yán)重的是，制冷器的冷量通過(guò)傳導(dǎo)會(huì)使杜瓦外殼溫度降低，空氣中的水分就會(huì)凝結(jié)在杜瓦外壁和窗口上，輕則呈霜狀，重則有水滴，稱為杜瓦“結(jié)霜”或“出汗”。一旦出現(xiàn)“結(jié)霜”或“出汗”，影響紅外線透射，所以高真空杜瓦結(jié)構(gòu)是紅外探測(cè)器正常工作的必須條件。除杜瓦必須保持高真空度以外，透紅外窗口還要滿足探測(cè)器工作波段要求。