紅外線接收裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提出了一種紅外線接收裝置，其具有較高的抗干擾性，較高的熱釋電陶瓷的利用率以及良好的靈敏度。其包括外殼和設(shè)置在外殼內(nèi)的線路板，在線路板上設(shè)有熱釋電陶瓷和FET管，熱釋電陶瓷和FET管電性連接；在所述外殼上表面上設(shè)有窗口，窗口位于所述熱釋電陶瓷上方；在所述外表面上設(shè)有濾光片，在濾光片上設(shè)有用于聚光的透鏡，透鏡位于所述窗口的上方位置；所述透鏡具有中央凹陷部位和圍繞該中央凹陷部位的外環(huán)凸起部位；在透鏡下方的熱釋電陶瓷呈環(huán)形，且位于環(huán)形的所述凸起部的下方，該凸起部能夠?qū)⒐饽軈R聚在環(huán)形的熱釋電陶瓷上。本實(shí)用新型整個(gè)器件的采集光的效率提升明顯，且其具有良好的靈敏度、成本優(yōu)勢(shì)和良好的抗干擾性。
【專利說(shuō)明】紅外線接收裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種紅外線接收裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的紅外線接收傳感器均包括設(shè)置在鋁基板上的紅外線接受管、前置放大電 路FET管等元件，它們密封在作為金屬屏蔽罩的外殼中。其中外殼的上表面上開有窗口， 在窗口處設(shè)有透鏡或透明通光體。外界的紅外線通過(guò)窗口進(jìn)入外殼內(nèi)，被PIN二極管捕 獲轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，經(jīng)由FET管放大處理后傳遞給A/D轉(zhuǎn)換電路。例如中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?CN200920216915. 0、
【公開日】期為2010年6月16的專利申請(qǐng)，其公開了一種基于PIN - FET 技術(shù)的紅外光接受組件。其公開的結(jié)構(gòu)為常見一種紅外傳感器結(jié)構(gòu)。
[0003] 目前也有采用熱釋電陶瓷材料作為紅外感知元件的技術(shù)。參見圖4所示結(jié)構(gòu)示 意。在集防護(hù)罩和電極為一體的外殼3內(nèi)設(shè)有熱釋電陶瓷2,外殼3的上表面上設(shè)有平板狀 的光學(xué)濾光片1，光學(xué)濾光片1位于熱釋電陶瓷2的上方位置。此類技術(shù)方案一般為在熱 釋電陶瓷上設(shè)置平面濾光片，所需要的熱釋電陶瓷的面積比較大。由于外殼的上面整體為 窗口，這種傳感器也能采集很大范圍的紅外光，但是由于其上面沒有金屬層，其抗干擾性較 差，且熱釋電陶瓷的利用率比較低。熱釋電陶瓷的面積越大，越不經(jīng)濟(jì)。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種紅外線接 收裝置，其具有較高的抗干擾性，較高的熱釋電陶瓷的利用率以及良好的靈敏度。
[0005] 為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下：
[0006] 一種紅外線接收裝置，包括外殼和設(shè)置在外殼內(nèi)的線路板，在線路板上設(shè)有熱釋 電陶瓷和FET管，熱釋電陶瓷和FET管電性連接；在所述外殼上表面上設(shè)有窗口，窗口位于 所述熱釋電陶瓷上方；
[0007] 在所述外表面上設(shè)有濾光片，在濾光片上設(shè)有用于聚光的透鏡，透鏡位于所述窗 口的上方位置；所述透鏡具有中央凹陷部位和圍繞該中央凹陷部位的外環(huán)凸起部位；
[0008] 在透鏡下方的熱釋電陶瓷呈環(huán)形，且位于環(huán)形的所述凸起部的下方，該凸起部能 夠?qū)⒐饽軈R聚在環(huán)形的熱釋電陶瓷上。
[0009] 優(yōu)選地：所述透鏡邊緣下面設(shè)有固定腳，固定腳插入所述濾光片中，使透鏡相對(duì)濾 光片固定。固定腳可以使透鏡更牢固的與濾光片連接在一起。
[0010] 優(yōu)選地：在環(huán)形的所述熱釋電陶瓷中間設(shè)有定位柱，定位柱的直徑與熱釋電陶瓷 的中間圓形的直徑一致，定位柱固定在所述線路板上。由于熱釋電陶瓷的位置與透鏡的凸 起部位置需要匹配的精度要求很高，因此，為了使熱釋電陶瓷在安裝的時(shí)候能夠精確定位， 以及在實(shí)用過(guò)程中，不發(fā)生移位，在線路板上設(shè)置該定位柱顯得非常必要。
[0011] 優(yōu)選地：所述定位柱為無(wú)色透明體。無(wú)色透明的定位柱不會(huì)吸收光線。其可以是 玻璃或樹脂類有機(jī)材料。
[0012] 優(yōu)選地：所述線路板為鋁基板。
[0013] 優(yōu)選地：在所述線路板上設(shè)有環(huán)狀的槽，環(huán)狀的所述熱釋電陶瓷固定在槽內(nèi)。槽結(jié) 構(gòu)是起熱釋電陶瓷的定位作用的。槽與前述的定位柱可以二選一，也可以同時(shí)選用。
[0014] 本實(shí)用新型的有益效果在于：
[0015] 相比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型在濾光片上設(shè)置了異形聚光透鏡，該異形透鏡的中央 凹陷，邊緣凸起，在其下會(huì)產(chǎn)生環(huán)狀的聚光帶，因此，在透鏡下相應(yīng)設(shè)置一個(gè)環(huán)形的感知元 件--熱釋電陶瓷。
[0016] 這種結(jié)構(gòu)，透鏡可以更大范圍的采集外接周圍的光線，且將采集到的光線分散到 環(huán)形熱釋電陶瓷上，相比單一凸透鏡結(jié)構(gòu)，本發(fā)明結(jié)構(gòu)不會(huì)形成明顯的紅外集中焦點(diǎn)效應(yīng)， 即可以減少紅外熱效應(yīng)對(duì)感知元件的老化作用，可以延長(zhǎng)感知元件的使用壽命。該凸透鏡 結(jié)構(gòu)，其可以采集盡可能多的紅外線能量，且環(huán)形熱釋電陶瓷的中間空缺可以設(shè)置定位柱， 用于定位固定熱釋電陶瓷，防止其錯(cuò)位，以確保其精度。以及，金屬的外殼的上面可以設(shè)金 屬，其具有較好的屏蔽作用和抗干擾性。整個(gè)器件的采集光的效率提升明顯，且其具有良好 的靈敏度、成本優(yōu)勢(shì)和良好的抗干擾性。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1為本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖2是本實(shí)用新型的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019] 圖3是本實(shí)用新型的透鏡結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖4是現(xiàn)有技術(shù)的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 其中，1、光學(xué)濾光片，2、熱釋電陶瓷，3、外殼，4、熱釋電陶瓷，5、外殼，6、透鏡，7、窗 口，8、凹陷部位，9、凸起部位，10、定位柱，11、上表面，12、線路板，13、管腳，14、FET管，15、濾 光片，16、固定腳。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0023] 本實(shí)用新型的紅外線接收裝置的結(jié)構(gòu)參見圖1至圖2。本實(shí)用新型的紅外線接收 裝置包括外殼5和設(shè)置在外殼內(nèi)的線路板12,在線路板12上設(shè)有熱釋電陶瓷4和前置放大 電路--FET管14,熱釋電陶瓷4和FET管14電性連接。在外殼5上表面上設(shè)有窗口 7， 窗口 7位于熱釋電陶瓷4上方。
[0024] 在外表面上設(shè)有濾光片15,在濾光片15上設(shè)有用于聚光的透鏡6,透鏡6位于窗 口 7的上方位置。參見圖2和圖3,透鏡6具有中央凹陷部位8和圍繞該凹陷部位8的外環(huán) 凸起部位9。
[0025] 在透鏡下方的熱釋電陶瓷4呈環(huán)形，且位于環(huán)形的凸起部位9的下方，該凸起部位 9能夠?qū)⒐饽軈R聚在環(huán)形的熱釋電陶瓷4上。
[0026] 透鏡邊緣下面設(shè)有固定腳16,固定腳16插入濾光片15中，使透鏡相對(duì)濾光片固 定。
[0027] 在環(huán)形的熱釋電陶瓷中間設(shè)有定位柱10,定位柱10的直徑與熱釋電陶瓷的中間 圓形的直徑一致，定位柱10固定在線路板12上。定位柱10為無(wú)色透明體。線路板12優(yōu) 選為錯(cuò)基板。
[0028] 在另一個(gè)實(shí)施中，在線路板上設(shè)有環(huán)狀的槽，環(huán)狀的熱釋電陶瓷固定在槽內(nèi)。這種 結(jié)構(gòu)可以替換熱釋電陶瓷通過(guò)定位柱固定在線路板上的結(jié)構(gòu)。
[0029] 上述實(shí)施方式僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，不能以此來(lái)限定本實(shí)用新型保護(hù) 的范圍，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型的基礎(chǔ)上所做的任何非實(shí)質(zhì)性的變化及替換均屬 于本實(shí)用新型所要求保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種紅外線接收裝置，包括外殼和設(shè)置在外殼內(nèi)的線路板，在線路板上設(shè)有熱釋電 陶瓷和FET管，熱釋電陶瓷和FET管電性連接；在所述外殼上表面上設(shè)有窗口，窗口位于所 述熱釋電陶瓷上方；其特征在于： 在所述外表面上設(shè)有濾光片，在濾光片上設(shè)有用于聚光的透鏡，透鏡位于所述窗口的 上方位置；所述透鏡具有中央凹陷部位和圍繞該中央凹陷部位的外環(huán)凸起部位； 在透鏡下方的熱釋電陶瓷呈環(huán)形，且位于環(huán)形的所述凸起部的下方，該凸起部能夠?qū)?光能匯聚在環(huán)形的熱釋電陶瓷上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線接收裝置，其特征在于：所述透鏡邊緣下面設(shè)有固定 腳，固定腳插入所述濾光片中，使透鏡相對(duì)濾光片固定。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線接收裝置，其特征在于：在環(huán)形的所述熱釋電陶瓷中 間設(shè)有定位柱，定位柱的直徑與熱釋電陶瓷的中間圓形的直徑一致，定位柱固定在所述線 路板上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的紅外線接收裝置，其特征在于：所述定位柱為無(wú)色透明體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線接收裝置，其特征在于：所述線路板為鋁基板。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線接收裝置，其特征在于：在所述線路板上設(shè)有環(huán)狀的 槽，環(huán)狀的所述熱釋電陶瓷固定在槽內(nèi)。
【文檔編號(hào)】G01J1/42GK203837813SQ201420227519
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
【發(fā)明者】馮海濤, 施光典 申請(qǐng)人:深圳萊特光電有限公司