綿陽科技城光子技術研究院，作為我國自主創新的典范，成功開發了氮氧化鋯(iZON)深低溫溫度傳感器，這一國產高端傳感器的問世，不僅打破了國際技術壟斷，更為航空航天、大科學裝置等關鍵技術領域提供了精確的溫度監測解決方案，展現了我國在高科技領域自主研發的實力和決心。

光研院基本情況介紹

綿陽科技城光子技術研究院(簡稱“光研院”)是由綿陽市游仙區人民政府與中國工程物理研究院激光聚變研究中心(簡稱“中物院八所”)合作成立的新型研發機構。光研院成立于2022年9月14日，位于中國科技城游仙軍民融合產業園創新中心，致力于先進激光技術、微納智能制造、高能量密度物理等領域的成果轉移轉化。

光研院成功研發了深低溫溫度傳感器等高端產品。自成立伊始，綿陽光研院依托其強大的技術實力和共建單位的支持，以市場需求為導向，成立了低溫傳感器科技成果轉移轉化項目，致力于實現該技術的產業化應用。通過精心組織和高效運營，他們成功搭建起一支專業的產業化團隊，并建立了年產萬支深低溫傳感器的自動化生產線。

深低溫溫度傳感器基本原理

深低溫溫度傳感器基于負溫度系數的電阻型溫敏材料研制而成;封裝尺寸為數毫米;主要用于常溫至深低溫溫區(常溫--液氮溫度77K—液氫溫度18K—1.4K)溫度的精密測量與控制。

電阻與溫度之間的關系

iZON低溫溫度傳感器產品介紹

氮氧化鋯(iZON)深低溫溫度傳感器

iZON低溫溫度傳感器的核心部件是氮氧化鋯溫敏薄膜，采用高熱導陶瓷材料進行封裝使其具備出色的耐電磁和離子輻射能力。產品基于標準IC工藝制備，不僅實現了國產化更展現了軍工品質的卓越特性。

封裝形式

為了滿足不同應用場景的需求，iZON低溫溫度傳感器提供SD、CU或定制化的封裝形式，確保在各種環境下都能發揮出最佳性能。

CU封裝質量:2.07g

尺寸:中9.0mmx4.5mm

電極引線:四絞線，材質為磷青銅，長度1m，引線帶絕緣層。

SD封裝質量:70mg

尺寸:1.4mmx2.4mmx4.0mm

電極引線:2根錫銅合金引線，長度5cm,無絕緣層。

產品優勢及指標

優勢

高靈敏度：在4.2k的溫度下依然保持出色的靈敏度，1mK的精度，確保了在極端環境下的準確測量。

寬工作溫度范圍：從1.4K到320K，覆蓋了從超低溫到常溫的廣闊溫度區間。

快速熱響應：同樣在4.2k的溫度下，15ms的熱響應時間，讓溫度變化的捕捉更加迅速。

高可靠性：采用氮氧化鋯溫敏薄膜，結合高熱導陶瓷材料封裝，展現出卓越的耐電磁和離子輻射能力。

低磁阻：對磁場不敏感，保證了測量的穩定性。

復現性好：而在4.2k的溫度下，±3mK的復現性，確保了測量結果的一致性。

技術指標

iZON低溫溫度傳感器的技術指標體現了其在低溫環境下的卓越性能和可靠性。

上述4.2K指的是絕對零度以上4.2開爾文的溫度點，這些指標為低溫環境下的溫度監測提供了精確和可靠的數據。

溫度傳感器在核聚變實驗中的具體應用

iZON低溫溫度傳感器是一種專門設計用于在極端低溫環境下工作的溫度監測設備。它們能夠在極冷的條件下提供精確的溫度讀數，這對于許多科研和工程領域至關重要。

溫度監測與控制：在激光驅動慣性約束核聚變(ICF)實驗中，iZON傳感器可以用于監測和控制實驗中的溫度場，確保實驗條件滿足要求。例如，在“國家點火裝置NIF”冷凍演示實驗靶的研制中，溫度傳感器和加熱器對稱地位于硅臂上下內側，通過硅臂表面刻蝕的電路向外部控制終端反饋靶的溫度，實現靶丸溫度調節，為靶丸內表面燃料冰層均化提供滿足要求的溫度場 。

超導磁體和真空容器的溫度測量：在ITER項目中，需要在超導磁體和真空容器上安裝能承受特定環境約束的光纖傳感器，用于測量磁體中的應變、位移和溫度。這些傳感器需要在真空、輻射、大電磁場和深冷溫度下工作 。

隨著綿陽科技城光子技術研究院在科技創新道路上的不斷前行，iZON低溫溫度傳感器的卓越性能和廣泛應用前景，為我國在高端傳感器領域的自主研發和產業升級樹立了新的里程碑。光研院的成就，不僅凸顯了國產科技力量的崛起，更為我國在國際科技舞臺上贏得了更多的認可與尊重。面向未來，光研院將繼續秉承創新驅動的發展理念，深化軍民融合，推動科技成果轉化，為國家的科技進步和產業振興貢獻更多的光和熱。