具有零点温度补偿的热释电传感器及补偿方法与流程

文档序号:12173410阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种具有零点温度补偿的热释电传感器,其特征在于,所述热释电传感器包括基座、封帽、引脚、滤光片、第一热释电探测元、前置放大器、第二热释电单元、遮光元件;

所述基座的上端设置有上凸台,该上凸台的外径小于等于所述封帽的内径,基座的上端对应插接在封帽的下端内;

所述引脚设置在所述基座的下端;

所述前置放大器设置在所述上凸台上表面,其输出端与所述引脚连接;

所述第一热释电探测元与所述前置放大器电连接,并设置在前置放大器上方;

所述第二热释电探测元与所述前置放大器电连接,并设置在前置放大器上方;

所述第一热释电探测元与所述第二热释电探测元电连接,且两者相邻放置;

所述遮光元件设置在所述第二热释电探测元外表面上;

所述封帽的顶端设置有一开口,该开口位于所述第一热释电探测元和第二热释电探测元正上方;

所述滤光片设置在所述封帽的顶端开口内侧,贴附在封帽顶端内壁上;

所述封帽内腔为真空状态。

2.根据权利要求1所述的具有零点温度补偿的热释电传感器,其特征在于,所述上凸台侧面与封帽内壁之间的缝隙填充有绝缘密封材料。

3.根据权利要求1所述的具有零点温度补偿的热释电传感器,其特征在于,所述滤光片为带通滤光片。

4.根据权利要求1所述的具有零点温度补偿的热释电传感器,其特征在于,所述封帽采用金属材质。

5.根据权利要求1所述的具有零点温度补偿的热释电传感器,其特征在于,所述前置放大器、第一热释电探测元与第二热释电探测元集成封装在单个芯片内。

6.根据权利要求1所述的具有零点温度补偿的热释电传感器,其特征在于,所述第一热释电探测元包括热释电晶体,以及镀在热释电晶体两面的金属电极;

所述第二热释电探测元与第一热释电探测元结构相同。

7.根据权利要求1所述的具有零点温度补偿的热释电传感器,其特征在于,所述前置放大器为场效应管,该场效应管的源极电阻小于等于100KΩ。

8.根据权利要求7所述的具有零点温度补偿的热释电传感器,其特征在于,所述第一热释电探测元的正极与所述第二热释电探测元的负极相连,再连接至所述前置放大器的栅极;

所述第一热释电探测元的负极与第二热释电探测元的正极相连,再连接至所述前置放大器的源极。

9.根据权利要求7所述的具有零点温度补偿的热释电传感器,其特征在于,所述第一热释电探测元的正极连接至所述前置放大器的栅极;

所述第一热释电探测元的负极与第二热释电探测元的负极连接;

所述第二热释电探测元的正极连接至所述前置放大器的源极。

10.一种采用权利要求1-9中任意一项的具有零点温度补偿的热释电传感器的零点温度补偿方法,其特征在于,所述方法包括下列步骤:

步骤1、辐射通量为ΔΦ的调制辐射光经过透射率为τ的滤光片到达第一热释电探测元,辐射通量τΔΦ经过第一热释电探测元表面吸收后,产生温度变化ΔT;

步骤2、第一热释电探测元将温度变化ΔT转化处理为电荷密度变化ΔQ;

步骤3、第一热释电探测元的表面电极产生的电荷密度变化ΔQ通过前置放大器处理,转换为电压信号输出Δu。

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