1.本发明的领域涉及低温泵，并且特别地涉及两级低温泵，其具有在用于捕获诸如水蒸气的i型气体的温度下的第一级和在用于捕获诸如氮气的ii型气体并且在一些实施例中低温吸附诸如氢气的iii型气体的较低温度下的第二级。
背景技术：
2.两级低温泵由在4-25k的范围内操作的低温第二级低温板阵列形成，所述低温第二级低温板阵列可以涂覆有诸如炭的捕获材料。该低温板阵列用作主抽吸表面并且被在40-130k的温度范围内操作的第一级辐射屏蔽件包围，并且向更低温度阵列提供辐射屏蔽，并且通过在诸如水蒸气的i型气体接触屏蔽件处捕获这些气体分子来屏蔽该更低温度阵列免受所述i型气体的影响。
3.辐射屏蔽件位于泵壳体内，并且除了定位在低温板阵列和待抽空的腔室之间的入口之外，辐射屏蔽件通常是封闭的。该入口被第一级前部低温板阵列部分地遮蔽，该第一级前部低温板阵列热耦接到辐射屏蔽件并且用作高沸点i型气体（诸如水蒸气）的抽吸部位。
4.在操作中，当气体通过入口进入泵容器时，至少一些诸如水蒸气的i型气体在前部阵列上冷凝。更低沸点的气体穿过前部阵列并进入辐射屏蔽件内的体积中。诸如氮气的ii型气体在第二级阵列上冷凝，而诸如氢气、氦气和氖气（其在4k下具有可观的蒸气压）的iii型气体被涂覆第二级低温板的诸如活性碳、沸石或分子筛的吸附剂吸附。
5.以这种方式，从腔室进入泵的气体被捕获，并且在泵容器内产生真空。低温泵的一个问题是，在操作期间，它们捕获气体分子的能力随着捕获表面变得被气体分子饱和而降低。因此，低温泵周期性地再生以释放捕获的气体分子。
6.当设计低温泵时，存在要考虑的竞争因素，进入泵的气体的高传导性提高了抽吸速度，然而，有利的是提供第二级低温板的一些屏蔽以免受热辐射以降低低温板上的热负载和免受i型气体。到达低温板的i型气体在其上冷凝，从而阻止iii型气体被低温吸附。此外，一些i型气体（诸如大链烃）在再生期间将不会离开阵列表面，导致泵的剩余寿命期间抽吸性能的降低。然而，屏蔽低温板使其免受气体分子的影响确实导致传导性的降低。
7.wo2019/099728公开了一种两级低温泵，其中这些因素中的一些已经用为低温板提供屏蔽的圆顶形状（igloo shaped）的前部阵列来解决。
8.将期望提供一种两级低温泵，其对于ii型和/或iii型气体具有高传导性，并且还具有有效地屏蔽第二级表面免受i型气体的影响。
技术实现要素：
9.第一方面提供一种低温泵，其包括：容器，所述容器包括具有前开放区域的辐射屏蔽件，所述前开放区域包括通向所述容器的入口；两级制冷器，其在所述容器的侧壁的远离所述入口的部分处延伸到所述侧壁中，远离所述入口的所述部分是相比于靠近所述入口更靠近所述容器的封闭端的点，所述制冷器的第一级热耦接到所述辐射屏蔽件；第一级阵列，
其布置在所述容器内并且热耦接到所述制冷器的所述第一级；与所述制冷器的第二级耦接的低温板结构；所述第一级阵列包括多个元件，这些元件被布置在离所述入口越来越远的距离处，最接近所述入口的所述元件位于所述入口和所述低温板结构之间，并且具有比离所述入口更远的所述元件小的外周长，而且离所述入口更远的所述元件具有通过中心部分的通道。
10.发明人认识到，对低温泵存在相互矛盾的需求，因为为了有效地捕获ii型和/或iii型气体，这些气体需要以良好的传导性到达第二级的低温板。然而，这些低温板需要有效地被屏蔽以免受热辐射和i型气体影响，以便更长时间地保持最佳第二级温度并保护低温板免于i型气体过载，这降低了它们的有效性。常规上，已经在泵的入口处放置前部阵列以阻止i型气体到达低温板，这种常规的前部阵列具有孔口以允许气体分子进入泵，这些孔口以v字形（chevron type）布置布置。到达入口处的气体分子或者直接行进通过前部阵列中的孔口，在表面上被捕获，朝向泵的侧壁上的辐射屏蔽件偏转，在那里它们被捕获，或者朝向被抽空的腔室偏转回。这种阵列的一个缺点是，对于入口的至少一些表面区域，对于垂直于入口平面通过前部阵列朝向低温板行进的分子存在直接视线路径，使得具有合适轨迹的i型气体可以直接行进到低温板。此外，阵列在入口处对气体分子的偏转导致ii型和iii型气体分子中的一些远离泵入口偏转并且不进入泵并到达第二级阵列，从而降低它们的传导性和泵的抽吸速度。
11.本发明的发明人已经通过以下方式解决了这些问题：形成位于距入口不同距离处的多个元件的第一级阵列，并且为垂直于入口平面行进的至少一些分子提供屏障，并且为具有平行于入口平面的分量的一些分子（诸如由侧壁偏转的那些）提供贯穿路径。
12.此外，制冷器设置在低温泵的远离入口的部分中，这减少了气体分子撞击制冷器元件并朝向入口偏转回的机会。这种布置还阻止制冷器元件屏蔽低温板结构的大部分上部部分，从而增加由ii型和iii型气体看到的面积的量，并且增加低温板结构对这些气体的捕获的均匀性。
13.以这种方式，提供了有效的目标屏蔽，其保护低温板免受i型气体的直接冲击，同时仍然允许高抽吸速度。实际上，第一级阵列包括与入口相距不同距离的元件，使得它们之间存在适合于从容器的辐射屏蔽件反射的分子的气体流动路径，但是视线路径被阻碍，这是屏蔽第二级低温板和低温吸附材料的更好方式，同时还允许氢气的高捕获率。此外，提供远离入口的制冷器减少了低温板结构对氢气的不希望的屏蔽。
14.正是这些想法一起作用，允许有效的屏蔽和提高的速度。在一些实施例中，抽吸速度能够增加到大于15,000l/s的氢气速度，同时仍然屏蔽低温吸附阵列使其免受不想要的气体的影响。
15.在一些实施例中，所述低温板结构在最宽点处的直径小于所述容器直径的70%，优选小于55%。
16.低温板结构可以比常规低温板结构更窄并且也更长。这增加了气体分子将到达低温板结构的下部部分的可能性，并且从而改善了由低温板结构捕获的分子的均匀性，从而增加了其有效性。
17.在一些实施例中，所述制冷器在所述侧壁的与所述入口相距大于所述容器的长度的60%的距离处的一部分中延伸到所述容器中。
18.为了改善气体传导性并降低延伸到容器中的制冷器可以提供的对气流的阻抗，其在容器的离入口最远的一半中，更优选地超过进入容器的60%。进入容器的超过60%是沿着垂直于入口的平面并且从入口延伸到容器的基部或封闭端的轴线的超过60%。将制冷器元件设置在容器内的深处减少了撞击制冷器元件的ii型或iii型粒子偏转离开容器或偏转远离低温板的机会。此外，它允许第一级阵列安装在制冷器元件上方，并且低温板安装成使得大部分结构在制冷器上方，因此不被制冷器屏蔽。
19.在一些实施例中，所述低温板结构的长度大于所述容器的长度的70%。
20.提供具有延伸泵容器的大部分长度的长度的低温板结构为粒子撞击低温板和被低温板捕获提供了大的表面积，从而改善了低温板结构在再生之间的有效性和寿命。
21.在一些实施例中，所述第一级阵列安装在安装元件上，所述安装元件由导热材料形成，所述导热材料耦接到所述第一级制冷器并且耦接到所述第一级阵列的所述多个元件中的每一个。
22.第一级阵列被冷却到制冷器的第一级的温度，该温度适合于捕获i型气体。在一些实施例中，通过将容器中的第一级阵列安装在导热元件上来有效地提供这种冷却，该导热元件从制冷器的第一级延伸到第一级阵列的每个元件，从而将阵列保持在第一级制冷器的温度或接近第一级制冷器的温度。在其他实施例中，第一级阵列可以安装到辐射屏蔽件，辐射屏蔽件本身热连接到第一级制冷器。在这种布置中，第一级阵列不能像其安装在导热安装元件上时的情况那样保持成一致地接近第一级制冷器温度。
23.除了最靠近入口的元件之外的元件具有穿过中心部分的通道，在一些情况下，它们具有环形或环状形式。位于低温板结构和入口之间的最靠近入口的元件不具有环形形式，并且可以具有实心截面，并且提供低温板结构免受入口影响的屏蔽，既免受热辐射，也免受从入口直接朝向低温板结构行进的至少一些气体分子的影响。替代地，它可以具有限定穿过元件的通道的一些孔口，孔口可以至少部分地被倾斜瓣型表面覆盖，以用于使分子朝向侧壁偏转。
24.在一些实施例中，所述低温板结构的一端延伸到所述第一级阵列中，使得更远离所述入口的所述元件中的至少一者围绕所述低温板结构的所述一端的外周边。
25.具有由位于距入口不同距离处的多个元件形成的第一级阵列意味着它不是平面结构，并且这允许低温板结构延伸到阵列中，从而导致低温板结构的该部分的屏蔽增加。这是低温板阵列的最靠近入口的部分，并且该部分通常是接收最高比例的气体分子的部分。与低温板结构的远离入口的部分相比，为该部分提供增加的屏蔽允许沿着低温板结构的长度以更均匀的方式捕获气体分子。
26.在一些实施例中，所述第一级阵列的相邻元件被配置成使得对于最靠近所述入口的所述元件中的至少一些，一个元件的外周长基本上等于或小于位于更远离所述泵入口的后续元件的内周长。
27.元件的布置可以使得一个元件的外周长与远离入口的后续元件的内周长基本上相同。当垂直穿过入口观察时，这种布置提供了基本上实心的表面，该基本上实心的表面具有离入口最远的元件的外周长的尺寸。这提供了当从入口观察时光学致密的结构，并且这是有利的并且提供了低温板的有效屏蔽。实际上，当垂直观察时，元件提供基本上实心的表面，并且在它们位于泵内与入口相距一定距离的情况下，它们屏蔽低温板使其免受当从入
口观察时围绕垂线的其他角度。
28.在这方面，最靠近入口的第一级阵列的元件可以在泵内处于一定距离处，使得撞击该表面的分子已经经过泵入口，使得它们不太可能偏转回到正被抽空的腔室中。在其他实施例中，最靠近入口的第一级阵列的元件可以位于入口附近。
29.在一些实施例中，一个元件的外周长略小于后续元件的内周长，从而为垂直于入口平面行进的分子提供间隙。在这种情况下，通常内周长和外周长之间的差将很小，尺寸差为约10%或更小，这允许少量垂直于阵列处的入口行进的分子通过阵列。
30.当垂直观察时，在元件之间提供一些间隙增加了传导性，这对于抽吸iii型气体是有利的，但是对于用i型气体污染低温板以及由于降低的热屏蔽而升高的第二级上的热负载具有一些不利的影响。
31.在一些实施例中，所述第一级阵列具有基本上圆顶形状，所述元件是同心的，并且最靠近所述入口的所述元件具有最小周长，并且多个后续元件具有随着距所述入口的距离而增大尺寸的外周长。
32.第一级阵列可以具有基本上圆顶形状，其中同心元件的尺寸增加。在一些情况下，元件的尺寸可以从最靠近入口的元件到最远离入口的元件增加，而在其他实施例中，最靠近入口的元件的尺寸可以增加，并且在某一点处可以使用具有相同尺寸的元件。
33.在一些实施例中，所述元件是基本上平面的，最靠近所述入口的所述元件包括盘，并且随后的元件包括环。
34.尽管元件可以具有多种形式，并且可以例如具有角形周边，但是它们由盘和环组成可能是有利的。这提供了截面上的对称性，并且在辐射屏蔽件具有基本上圆柱形的形式的情况下是特别有利的。
35.在一些实施例中，盘具有实心截面，而在其他实施例中，盘具有一些孔口，这些孔口提供穿过盘的一些贯通通道。这些孔口可以至少部分地被倾斜表面遮挡，该倾斜表面被布置成使撞击它们的分子朝向辐射屏蔽件偏转。
36.在一些实施例中，所述元件的面向所述入口的所述表面与所述入口的平面成0
°
和30
°
之间的角度，使得它们平行于所述平面或它们倾斜成使得最靠近所述入口的表面面向所述辐射屏蔽件。在一些实施例中，在一些元件成角度的情况下，最靠近入口的元件可以成0
°
的角度，并且另外的元件可以是倾斜的。
37.在一些情况下，可能有利的是使元件的表面倾斜，使得撞击表面的粒子朝向辐射屏蔽件偏转，在其他实施例中，元件的面向入口的表面基本上平行于入口的平面。元件的倾斜提供了低温板结构的更好屏蔽，但降低了传导性，因此，取决于泵的要求，无论是平坦的还是略微倾斜的元件可能是优选的。在任何情况下，由于第一级阵列在泵内，甚至垂直偏转的平坦元件仍然可以将垂直到达的分子保留在泵内，因为这种偏转的分子可以在到达入口之前撞击其他分子。
38.在一些实施例中，所述第一级阵列的距所述入口最远的所述元件安装成最靠近所述制冷器的所述第一级，所述第一级阵列的最靠近所述入口的所述元件在进入所述容器的5%至15%之间。
39.在一些实施例中，所述第一级阵列从在进入所述容器的5%与15%之间的点延伸到25%与40%之间的点。
40.如前所述，第一级阵列不是平面阵列，而是在泵内纵向延伸，在一些情况下沿着容器的长度的10%至35%的长度延伸。阵列的纵向范围沿着低温板结构的大部分长度提供低温板结构的有效屏蔽，导致捕获分子在低温板结构的表面上的更均匀分布。
41.在一些实施例中，所述低温板结构包括多个面板，所述多个面板从中心轴线向外延伸并且具有带有至少一个锥形端部的基本上圆柱形的封套，所述至少一个锥形端部中的一个延伸到所述第一级入口阵列中。
42.尽管低温板结构可以具有多种形式，但是方便的形式是具有从中心轴线延伸出的多个面板的形式，该结构的封套具有与圆柱形辐射屏蔽件的形状匹配但小于圆柱形辐射屏蔽件的形状的基本上圆柱形的形状。该结构可以具有延伸到第一级阵列中的至少一个锥形端部，并且在一些实施例中，两个端部可以是锥形的。
43.这种单件结构具有几个低温板，其中要捕获诸如氢气的iii型气体的低温板在两侧具有吸附材料，诸如炭。这种结构允许面板的数量根据ii型或iii型气体速度和特定应用所需的容量而改变，从而提供可以针对特定应用优化的灵活设计。对于一些植入物应用，面板的数量将取决于氢气速度和容量。
44.在一些实施例中，延伸到所述第一级阵列中的所述低温板结构的一部分包括所述低温板结构的至少20%，优选至少30%。
45.在一些实施例中，所述辐射屏蔽件是基本上圆柱形的并且包括延伸到所述圆筒中以用于耦接到所述制冷器的整平部分，所述整平部分延伸到所述圆筒中小于所述圆筒的直径的8%，优选地小于6%。
46.辐射屏蔽件是圆柱形的，并且因此，为了在凸缘是平坦的情况下将屏蔽件耦接到制冷器的凸缘，辐射屏蔽件具有与延伸到容器中的凸缘的形状相对应的整平部分。这导致在制冷器元件上方从辐射屏蔽件延伸的突出表面。这提供了用于气体撞击并朝向入口偏转回的表面。发明人认识到这种布置的潜在问题，并且提供了一种设计，其中整平部分保持尽可能小以用于良好的连接，使得该部分延伸到圆筒中并且因此突出表面的尺寸也减小，从而改善了传导性。
47.制冷器延伸到所述低温板结构的离所述入口最远的部分中。
48.将低温板结构安装在制冷器上，使得制冷器在远离入口的点处延伸到低温板结构中，这降低了制冷器结构将被气体分子冲击的可能性。此外，由于低温板结构的大部分位于制冷器上方，因此该结构的相当大的长度完全不被制冷器屏蔽，并且这改善了传导性。制冷器延伸到低温板结构的离入口最远的一半中。
49.在一些实施例中，低温板涂覆在碳中，用于吸附一些iii型气体，诸如氢气。
50.在所附独立和从属权利要求中阐述了进一步的特定和优选方面。从属权利要求的特征可以适当地与独立权利要求的特征组合，并且可以以除了权利要求中明确阐述的那些组合之外的组合进行组合。
51.在装置特征被描述为可操作以提供功能的情况下，将理解的是，这包括提供该功能或者适于或被配置为提供该功能的装置特征。
附图说明
52.现在将参考附图进一步描述本发明的实施例，在附图中：
图1示出了根据实施例的第一级阵列；图2示出了根据实施例的安装在制冷器元件上并且延伸到第一级阵列中的第二级低温板结构；图3示出了根据实施例的低温泵；图4示出了贯穿根据实施例的低温泵的截面；以及图5示出了贯穿根据实施例的低温泵的进一步的截面。
具体实施方式
53.在任何更详细地讨论实施例之前，首先将提供概述。
54.随着新的植入工艺被开发并且需要更一致的真空环境来跟上工艺真空条件，对低温泵的要求变得越来越具有挑战性。
55.发明人认识到低温泵阵列几何形状对于改善由低温真空泵提供的真空条件是关键的。以“植入”工艺为例，其中通常使用低温泵来产生所需的高真空并且氢气是主要气体成分，并且来自光致抗蚀剂的污染是主要问题，实施例通过提供三个主要设计改进中的一个或多个来扩展抗污染性并增加氢气抽吸速度。
56.1.)低温板优化；第二级阵列的几何形状已经被重新设计，提供了具有比常规阵列更长和更窄的轮廓的阵列，从而导致增强的氢气抽吸。用“圆顶”第一级阵列保护第二级阵列面板不暴露于气体污染和辐射。实际上，低温板结构和圆顶阵列在几何上被设计成彼此互补，使得它们一起起作用来改善iii型气体的传导性，同时也增加热屏蔽和i型气体的屏蔽。
57.2.)第一级或“圆顶”入口挡板的几何形状设计提供了第二级阵列的增强的氢性能和对气体污染的优异抗性。
58.3.)制冷器位置；与常规设计相比，该制冷器在容器中策略性地降低，以允许更好的气体传导性，从而产生具有更少首次撞击污染撞击的更长阵列抽吸路径。制冷器穿透除了在容器中较低之外还具有较小的截面，以便提高传导性。
59.上述设计变化特别寻求增加iii型气体抽吸速度，并限制第二级阵列污染、较低的第二级辐射负载和较低的第一级或圆顶阵列温度，这些都有助于实现更稳定的真空泵。
60.更靠近容器底部的制冷器位置是泵整体性能的一个方面，从而提供了：1.）更好的传导性-对进入泵的ii型和iii型气体（诸如氢气）的中断较少，并且更多的ii型和iii型气体可以到达低温板。
61.2.）它允许第二级低温板/安装件是单件式设计。低温板的对称性改善了整个低温板表面上的ii/iii型气体抽吸均匀性。这种均匀性对于ii/iii型速度和容量是至关重要的，保持所有面板可用于更均匀地抽吸这些气体，以便不会用气体淹没任何面板。当低温板由于其设计的不均匀性而变得局部饱和时，这使得这些面板不可用于更多的进入分子。这提供了不平衡的抽吸条件，导致剩余的低温板获得更高的负载并且低温泵压力上升比预期更快，从而导致iii型气体的抽吸速度的快速降低。
62.3.）在泵中较低的制冷器圆筒还与增强的圆顶入口阵列一起工作，以屏蔽低温板使其免受不希望的辐射和大多数第一冲击光致抗蚀剂污染。入口阵列设计安装在从制冷器的第一级延伸的导热元件上，使得阵列能够保持在比连接到辐射屏蔽件的典型入口阵列配
置更冷的温度下。
63.图1示出了根据实施例的圆顶型第一级阵列10。该阵列由多个元件12、14形成，这些元件布置成从入口到泵的距离增加。最靠近泵的元件是盘12，并且尺寸增加的另外的元件14被放置在从入口到泵的增加的距离处。该圆顶型入口挡板或阵列经由导热构件36（参见图2）安装在制冷元件的第一级上。该导热构件允许圆顶件保持在接近第一级制冷元件的温度的温度，减少圆顶表面上的热点，并允许表面保持在降低的温度下，并且从而提供对i型气体的改善的捕获。当与耦接到横跨入口延伸的常规第一级阵列的辐射屏蔽件相比时，辐射屏蔽件还经历更低的温度，并且因此，其也可以具有对i型气体的改善的捕获。在该实施例中，盘12是实心盘，在其他实施例中，盘12可以在盘中具有孔口以允许一些分子通过。在一些情况下，这些孔口可以在一定程度上被瓣型件屏蔽，瓣型件部分地延伸跨过孔口并且被倾斜以使分子朝向辐射屏蔽件偏转。
64.图2示出了耦接到制冷器元件30的第一级阵列10，制冷器元件30延伸到泵容器的侧壁中并支撑第二级低温板结构20。第二级低温板结构20向上延伸到第一级阵列10中，使得第一级阵列10的元件围绕第二级低温板结构20的最靠近入口的部分。这提供了低温板结构的该部分的改善的屏蔽，并且降低了气体分子接触较高部分的可能性，并且改善了沿着低温板结构的长度捕获分子的均匀性，从而增加了低温板结构的寿命和有效性。
65.制冷器元件30延伸到容器中并且包括处于第一级温度的第一级制冷器元件，并且该第一级制冷器元件经由导热安装件36耦接到第一级阵列10，从而允许第一级阵列以均匀且有效的方式保持在第一级制冷器元件的温度或接近第一级制冷器元件的温度。导热安装件36围绕第一级阵列延伸，从而在两个位置中接触每个元件并为该阵列提供有效的冷却。
66.第二级低温板结构安装到第二级制冷器元件，并且因此被冷却到第二级的温度。制冷器元件30延伸到泵容器的远离入口的下部部分中并且支撑低温板结构的下半部分，使得支撑不会使进入泵的气体分子遮蔽低温板结构的上半部分。这再次导致气体分子在低温板结构上的更好分布。
67.低温板结构20比常规低温板结构更长且更薄，并且这改善了传导性以及ii型和iii型气体捕获均匀性，从而允许更好地接近低温板的下部部分。此外，制冷器位置相对于泵入口降低也改善了传导性并增加了抽吸速度。
68.图3示出了贯穿泵入口40的视图。如可以看出的，泵容器的内表面包括作为辐射屏蔽件的内部元件42。当通过入口观察时，第一级阵列提供对第二级阵列的有效屏蔽，使其不能垂直通过入口来观察，并保护其免受辐射负载和工艺副产物污染物的影响。在轴向方向上的元件之间的间隔允许具有平行于入口的速度分量的分子（诸如由辐射屏蔽件42偏转的那些）接近低温板。由辐射屏蔽件偏转的分子将主要是ii型或iii型气体，因为辐射屏蔽件将捕获i型气体。低温板结构的下部部分不被前部阵列包围，从而允许容易地接近结构的该部分，以使分子更深地行进到泵中。
69.图4示出了抽吸容器的侧视图，其中一部分被切掉，使得可以看到内部。如可以看出的，制冷器30延伸到泵容器的远离入口的下部部分中，并且制冷器元件的第一级34热连接到辐射屏蔽件42和安装第一级阵列10的导热安装件36。
70.导热安装件36围绕圆顶结构延伸，在两个直径相对的位置中接触每个所述元件，并且在这些元件与制冷器元件的第一级之间提供良好的热连接。以这种方式，存在直接从
第一级制冷器元件到第一级阵列的每个元件的良好热路径，从而允许阵列保持在冷且均匀的温度。
71.制冷器的第二级32连接到未示出的第二级低温板，并将这些低温板保持在较低的第二级温度。制冷器元件30朝向泵容器的基部定位，并且以这种方式，减小了由该制冷器元件延伸到泵中对气体的任何屏蔽。
72.图5示出了泵的截面，其示出了第一级阵列10、制冷器元件30以及它们如何连接。特别地，其示出了制冷器元件如何保持在泵容器内并连接到辐射屏蔽件。辐射屏蔽件在该点处被整平以提供与制冷器元件的被整平凸缘的密封连接，并且在辐射屏蔽件中在连接部上方存在突出部44，突出部44反映该整平并提供分子可以撞击并朝向入口偏转回的表面。在该实施例中，该设计使得突出部的尺寸与常规低温泵相比减小，并且延伸到圆筒中小于圆筒直径的8%，在许多实施例中小于6%。这对进入泵的气体分子提供了较少的阻碍，并改善了抽吸速度。
73.该图示出了第一级的不同部分之间的温度差异。第一级制冷器元件是在约65k处的最冷部分，第一级阵列保持在71k和72.5k之间的温度，而辐射屏蔽件朝向制冷器侧更冷，但是相对侧达到高于75k的温度。在第一级阵列与入口相邻的常规低温泵中，该入口阵列反映辐射屏蔽件的较暖部分的温度并且高于75k。因此，实施例提供了比常规低温泵更均匀温度的较冷的第一级阵列，从而改善了i型气体的捕获。
74.总之，在常规的低温泵设计的情况下，第二级阵列由入口安装的平面辐射挡板或前部阵列屏蔽。该挡板与入口相邻并且附接到辐射屏蔽件的顶部。与大伞一样，气体分子在它们可以靠近第二级阵列之前被拦截并弹出泵。制冷器圆筒和第一级安装件在泵中通常也较高，从而屏蔽更多的ii型和iii型分子（诸如氢气）使其不到达第二级阵列。
75.相比之下，实施例提供了第二级阵列，该第二级阵列被多个元件的入口辐射挡板屏蔽，该入口辐射挡板被布置在泵内与入口相距不同距离处。这种阵列配置在泵的入口处阻挡较少的分子，从而允许更多的分子到达撞击第二级阵列的表面的位置。该设计还提供了对第二级阵列的改善屏蔽使其免受i型气体的影响，从而导致较低的污染和较低的第二级辐射暴露。第二级阵列与第一级阵列形状和下部制冷器放置组合以形成三位一体的增强。
76.尽管本文已经参考附图详细公开了本发明的说明性实施例，但是应当理解，本发明不限于精确的实施例，并且在不脱离由所附权利要求及其等同物限定的本发明的范围的情况下，本领域技术人员可以在其中实现各种改变和修改。
77.附图标记10 第一级阵列12 盘元件14 环形元件20 低温板结构30 制冷器元件32 第二级制冷器元件34 第一级制冷器元件36 用于第一级阵列的安装件
40 入口42 辐射屏蔽件44 辐射屏蔽件突出部。