雪崩探测器耦合封装结构的制作方法

文档序号:12269299阅读:419来源:国知局

本发明涉及一种雪崩探测器耦合封装技术,尤其涉及一种雪崩探测器耦合封装结构。



背景技术:

雪崩探测器是一种常见的光电器件,广泛应用于工业传感、光电成像和医疗检测等领域;现有技术在将雪崩探测器与其他器件耦合时,一般未对耦合区周围空间作特殊的散热处理,雪崩探测器工作时产生的热量仅能通过空气散热;存在的问题是:基于雪崩探测器的工作特性可知,雪崩探测器的光电参数对温度极为敏感,现有的耦合方式,仅能满足普通应用的需求,对于一些要求较高的场合(比如毒性分析仪),若仍采用前述的耦合方式,雪崩探测器上的热量无法被快速导出,直接影响检测的准确性。



技术实现要素:

针对背景技术中的问题,本发明提出了一种雪崩探测器耦合封装结构,其创新在于:所述雪崩探测器耦合封装结构由雪崩探测器、下耦合圈、上耦合圈、过渡环、自聚焦透镜载体、光纤组件和传输光纤组成;

所述雪崩探测器采用TO封装,TO封装时,雪崩探测器壳体的下端形成翻边结构;

所述传输光纤的输出端套接并固定在光纤组件内,光纤组件的输出端与自聚焦透镜载体的上端焊接固定;

所述上耦合圈为横截面为圆形的盖状结构体,上耦合圈上端面的中部设置有圆形的焊接凸台,焊接凸台的中部设置有连通上耦合圈内腔的连接孔;过渡环的下端面与焊接凸台的上端面焊接固定,过渡环上的通孔与所述连接孔连通,所述通孔和连接孔所围区域形成安装孔,所述自聚焦透镜载体的下部套接在安装孔内,自聚焦透镜载体外壁与过渡环焊接固定;

上耦合圈的下端面上设置有环形凸起,环形凸起的内径与上耦合圈的内腔直径相同,环形凸起的外径小于上耦合圈的外径,环形凸起的外壁和上耦合圈的外壁之间形成台阶面;

所述下耦合圈的内孔中部设置有限位环,限位环处的内孔直径小于上耦合圈的内腔直径相同,限位环下侧的内孔记为粘结段,粘结段的结构与所述翻边结构匹配,限位环上侧的内孔记为连接段,连接段的结构与所述环形凸起匹配;环形凸起套接在连接段内,所述台阶面与下耦合圈的上端面接触,下耦合圈和上耦合圈之间焊接固定,下耦合圈和上耦合圈所围空间形成安装腔;所述壳体套接在限位环内,壳体的上端位于上耦合圈的内腔中,壳体和上耦合圈之间留有间隙,所述翻边结构与粘结段位置对应,翻边结构和粘结段之间通过粘结胶粘结固定;所述安装腔内填充有导热胶;

所述壳体与自聚焦透镜载体之间留有间隙,雪崩探测器的光敏面与自聚焦透镜载体位置相对;自聚焦透镜载体内设置有聚焦透镜,传输光纤的输出光经聚焦透镜聚焦后照射在雪崩探测器的光敏面上。

在前述方案中,雪崩探测器和传输光纤的耦合区域被下耦合圈和上耦合圈组成的安装腔包裹在内,安装腔内填充了导热胶,雪崩探测器工作时产生的热量可通过导热胶快速想外导出,能有效保证雪崩探测器的工作温度维持在稳定的温度条件;考虑到光传输效率,本发明还在结构中集成了自聚焦透镜载体(自聚焦透镜载体实质上就是在一金属管内设置了透镜),自聚焦透镜载体可将传输光纤的输出光聚焦在雪崩探测器的光敏面上,从而避免导热胶对光传输效率的影响;

具体实施时,本领域技术人员可按如下方式组装本发明:预先将光纤组件和传输光纤连接好,然后将自聚焦透镜载体和光纤组件焊接备用,另外,还将上耦合圈和过渡环焊接备用;组装时,先将下耦合圈套接在雪崩探测器的壳体上,然后加注胶液使下耦合圈和壳体粘结固定,然后将上耦合圈套接在雪崩探测器的壳体外并将上耦合圈和下耦合圈焊接固定,然后将雪崩探测器的引脚插接在一驱动模块上,驱动模块分别与电源和显示设备连接,驱动模块能驱动雪崩探测器工作并将雪崩探测器的输出信号通过显示设备进行展示,另外,将传输光纤的输入端连接在光源上并使传输光纤的输出端向外输出光信号,然后将自聚焦透镜载体的下端伸入安装孔内,自聚焦透镜载体伸入的过程中,通过观察显示设备来确定传输光纤的输出光是否正确地聚焦在光敏面上,当传输光纤的输出光刚好聚焦在光敏面上时,控制自聚焦透镜载体停止运动,此时,将自聚焦透镜载体和过渡环焊接为一体,组装完成。

本发明的有益技术效果是:提供了一种雪崩探测器耦合封装结构,采用此结构后,雪崩探测器的耦合区域被导热胶包裹,雪崩探测器工作时产生的热量可通过导热胶快速地被导出。

附图说明

图1、本发明的结构断面示意图;

图中各个标记所对应的名称分别为:雪崩探测器1、翻边结构1-1、下耦合圈2、上耦合圈3、焊接凸台3-1、环形凸起3-2、过渡环4、自聚焦透镜载体5、光纤组件6。

具体实施方式

一种雪崩探测器耦合封装结构,其创新在于:所述雪崩探测器耦合封装结构由雪崩探测器1、下耦合圈2、上耦合圈3、过渡环4、自聚焦透镜载体5、光纤组件6和传输光纤组成;

所述雪崩探测器1采用TO封装,TO封装时,雪崩探测器1壳体的下端形成翻边结构1-1;

所述传输光纤的输出端套接并固定在光纤组件6内,光纤组件6的输出端与自聚焦透镜载体5的上端焊接固定;

所述上耦合圈3为横截面为圆形的盖状结构体,上耦合圈3上端面的中部设置有圆形的焊接凸台3-1,焊接凸台3-1的中部设置有连通上耦合圈3内腔的连接孔;过渡环4的下端面与焊接凸台3-1的上端面焊接固定,过渡环4上的通孔与所述连接孔连通,所述通孔和连接孔所围区域形成安装孔,所述自聚焦透镜载体5的下部套接在安装孔内,自聚焦透镜载体5外壁与过渡环4焊接固定;

上耦合圈3的下端面上设置有环形凸起3-2,环形凸起3-2的内径与上耦合圈3的内腔直径相同,环形凸起3-2的外径小于上耦合圈3的外径,环形凸起3-2的外壁和上耦合圈3的外壁之间形成台阶面;

所述下耦合圈2的内孔中部设置有限位环,限位环处的内孔直径小于上耦合圈3的内腔直径相同,限位环下侧的内孔记为粘结段,粘结段的结构与所述翻边结构1-1匹配,限位环上侧的内孔记为连接段,连接段的结构与所述环形凸起3-2匹配;环形凸起3-2套接在连接段内,所述台阶面与下耦合圈2的上端面接触,下耦合圈2和上耦合圈3之间焊接固定,下耦合圈2和上耦合圈3所围空间形成安装腔;所述壳体套接在限位环内,壳体的上端位于上耦合圈3的内腔中,壳体和上耦合圈3之间留有间隙,所述翻边结构1-1与粘结段位置对应,翻边结构1-1和粘结段之间通过粘结胶粘结固定;所述安装腔内填充有导热胶;

所述壳体与自聚焦透镜载体5之间留有间隙,雪崩探测器1的光敏面与自聚焦透镜载体5位置相对;自聚焦透镜载体5内设置有聚焦透镜,传输光纤的输出光经聚焦透镜聚焦后照射在雪崩探测器1的光敏面上。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1