真空包装及包括其的热感摄像机的制作方法

本实用新型的一个或多个实施方式总的涉及真空密封包装，更具体地说，例如，涉及在这种包装内创建真空的技术。

背景技术：

红外成像装置通常包括真空包装，各种红外检测部件(例如，焦平面阵列和/或其它检测器装置)安装在其中。真空包装通常包括开口，其容许真空施加于包装。例如，开口(例如，孔)可以设置在包装的壁或底面的基本上平坦的表面上。封口管附接到孔和真空泵。在施加足够的真空后，封口管被密封以维持真空。

不幸的是，这种传统的方法通常需要封口管的残留部分保持附接到真空包装以维持真空密封。这样的实现方式可能显著增加最终装置的整体外部尺寸。在这方面，残留的封口管可能从包装的壁或底面的上述平坦表面突出(例如，伸出)。这种突出可能妨碍在包装附近添加其它部件的能力，因此增加了红外成像装置的尺寸。

技术实现要素：

为了减少红外成像装置的尺寸，提出了本实用新型。

红外成像装置可以包括真空包装，其可以具有设置在真空包装外壳内的焦平面阵列，焦平面阵列具有接收和处理热图像数据的后端电子器件。例如，晶片级封装(WLP)或者像素级封装(PLP)的红外传感器组件可以构成一个或多个红外传感器，这些红外传感器构成焦平面阵列。附加的辅助电子器件，如读出集成电路(ROIC)，也可以与焦平面阵列一起布置以接收由焦平面阵列检测的热辐射数据。

在一些实施方式中，构造红外成像装置，其中真空包装外壳包括基部和连接到基部的壁。壁可以限定内部空腔并且可以相接(例如，相交或连接)以限定真空包装外壳的角部。例如，真空包装外壳可以基本上是矩形或正方形的，以使得真空包装外壳包括四个角部，每个角部都在两个壁的相接处。为了提供向真空包装外壳的内部空腔施加真空和维持内部空腔内的真空的机构，孔可以形成在真空包装外壳的角部之一处。

孔可以贯穿真空包装外壳的壁，穿过角部以使得孔提供从内部空腔到外部环境的通道。孔可以进一步形成为使得孔移除角部处的壁的材料，例如相对于壁呈基本上45度角。例如，可以在真空包装外壳的角部形成凹部，其在角部处形成壁中的缩进结构或入口。然后孔可以形成为在凹部中穿过壁(例如，在凹部的中间)，以使真空包装外壳的内部空腔通向外部环境。处于打开状态中的封口管(例如，具有内部空腔并容许物质，如液体和/或气体，流过的铜导管)可以例如通过钎焊和/或其它技术连接到孔。之后，一旦包装准备好被抽真空和密封(例如，一旦焦平面阵列和辅助电子器件被添加到内部空腔且窗被连接到多个壁)，就可将封口管连接到真空泵并且通过封口管抽空内部空腔而将真空施加到内部空腔。为了维持内部空腔中的真空，可以通过在包装附近向封口管施加例如机械夹紧来密封封口管。由于密封的封口管的延伸部分(例如，封口管的全部或基本上全部的残留部分)被真空包装外壳的角部中的孔的物理特征所遮掩，所得真空包装可以具有减小的尺寸。

在一个实施方式中，真空包装包括真空包装外壳。真空包装外壳进一步包括基部和多个壁，所述多个壁连接到基部并限定适合于接收焦平面阵列的内部空腔，其中至少两个壁相接以限定真空包装外壳的角部。真空包装外壳还包括形成在角部的孔，其中孔贯穿所述至少两个壁以在真空包装的内部空腔和外部环境之间提供通道，并且其中孔适合于接收封口管，封口管适合于从打开状态变成封闭状态以维持内部空腔中的真空。

在一个实施方式中，所述真空包装还包括在所述孔处连接到所述真空包装外壳的所述封口管。

所述封口管处于所述打开状态中并且适合于连接到真空泵以基本上抽空所述真空包装外壳的所述内部空腔。在这种实施方式中，所述真空包装还包括连接到所述封口管的所述真空泵。

在一种实施方式中，所述封口管处于所述封闭状态中。

在一种实施方式中，所述真空包装还包括在所述真空包装外壳的所述角部处形成在所述至少两个壁中的凹部；其中所述孔布置在所述凹部内；和其中所述凹部面对所述外部环境，并且适合于当所述封口管在所述孔处连接到所述真空包装外壳时至少部分地包围所述封口管，以在所述封口管处于所述封闭状态中时限制所述封口管突出到外部环境中。在这种实施方式中，所述真空包装还包括处于所述封闭状态中并在所述孔处连接到所述真空包装外壳的所述封口管。

在一种实施方式中，所述真空包装外壳基本上是矩形的，并且其中所述基部和所述壁是一个整体结构。

在一种实施方式中，所述真空包装还包括布置在所述真空包装外壳的所述内部空腔中的所述焦平面阵列；与所述焦平面阵列一起布置在所述真空包装外壳的所述内部空腔中的辅助电子器件，其中所述辅助电子器件包括读出集成电路；和从所述真空包装的所述内部空腔延伸穿过所述基部的多个连接销，其中所述连接销适合于将所述辅助电子器件连接到外部的附加电子器件。在这种实施方式中，所述真空包装还包括：连接到所述多个壁的窗；其中所述窗适合于使来自所述外部环境中的场景的红外辐射穿过；和其中所述焦平面阵列适合于接收所述红外辐射。

本实用新型还公开了一种包括前述实施方式的真空包装的热感摄像机。

本实用新型的真空包装具有减小的尺寸，进而红外成像装置的尺寸也得以减小。

本实用新型的范围由权利要求限定，权利要求通过引用的方式纳入本节中。通过考虑下面对一个或多个实施方式的详细描述，本实用新型的实施方式的更完整的理解以及其额外优点的实现将被提供给本领域技术人员。参考首先被简要描述的附图。

附图说明

图1表示根据一实施方式的完整真空包装的侧面剖视图，该完整真空包装包括处于密封构造中的内部红外成像部件。

图2表示根据一实施方式的用于提供带有安装在角部的封口管的真空包装的工艺流程图。

图3A表示根据一实施方式的在添加封口管之前在角部具有孔的真空包装外壳的等距视图。

图3B表示根据一实施方式的在图3A的线3B-3B截取的真空包装外壳的横截面。

图3C表示根据一实施方式的在图3A的线3C-3C截取的真空包装外壳的横截面。

图4A表示根据一实施方式的真空包装外壳的等距视图，该真空包装外壳具有连接到真空包装外壳的角部的孔的处于打开状态的封口管。

图4B表示根据一实施方式的在图4A的线4B-4B截取的真空包装外壳的横截面。

图4C表示根据一实施方式的在图4A的线4C-4C截取的真空包装外壳的横截面。

图5A表示根据一实施方式的真空包装外壳的等距视图，其具有封闭状态的封口管以维持真空包装外壳的内部舱室中的真空。

图5B表示根据一实施方式的在图5A的线5B-5B截取的真空包装外壳的横截面。

图5C表示根据一实施方式的在图5A的线5C-5C截取的真空包装外壳的横截面。

通过参照下面的详细描述可以最好地理解本实用新型的实施方式和它们的优点。但是应当理解的是，同样的附图标记用于标识在一个或多个图中所示的相同元件。

具体实施方式

图1表示根据一实施方式的完整真空包装的侧面剖视图，该完整真空包装包括处于密封真空中的内部红外成像部件。在一种实现方式中，成像组件100包括真空包装组件101和附加电子器件140。真空包装组件101可以包括窗102、由壁104和基部106形成的真空包装外壳103、焦平面阵列120(例如，包括多个红外检测器，如微测辐射热计和/或其它检测器)、辅助电子器件130(例如，读出集成电路(ROIC)和/或其他电路)和连接到附加电子器件140(例如，接收和处理由焦平面阵列120捕获的热图像的一个或多个处理器和/或其他电路)的连接销150。

成像组件100可以用于实现红外成像系统的成像器(例如，热感摄像机的一部分)，其配置为捕获和处理从外部环境中的场景发出的热辐射160。成像组件100可以是适合于检测红外辐射和提供代表性数据和信息(例如，场景的热红外图像数据)的任意类型红外照相机的部件。例如，成像组件100可以被包含在针对近、中和/或远红外光谱的红外照相机中。在另一个实例中，红外图像数据可以包括热辐射160的非均匀数据(例如，不是来自快门或黑体的真实图像数据)，以便进行处理。成像组件100可以包括便携式设备，并且可以例如包含在交通工具(例如，汽车或其它类型的陆上车辆、飞机、或航天器)中，或者包含在要求红外图像被储存和/或显示的非移动设施中。

真空包装组件101可以包括由连接到基部106的壁104形成的真空包装外壳103。在不同的实施方式中，壁104和基部106可以是整体结构，以使得壁104和基部106被从单块材料机械加工以形成内部空腔108。也可以通过使用连接单独结构的合适材料(包括粘合剂、螺钉、销或其它材料)将作为壁104和基部106的两个或更多单独结构附接起来而形成内部空腔108。内部空腔108可以对应于由作为内部空腔108的边界表面的壁104和基部106所限定的真空包装外壳103内的凹室。在一些实施方式中，如所示，真空包装外壳103可以基本上是矩形或正方形的结构，但是也可预期到其它形状。

真空包装外壳103可以由适合于特定应用的各种材料形成。在一些实施方式中，可以使用铁-镍-钴合金材料(例如，科瓦合金)。在一些实施方式中，可以使用不锈钢材料(例如，304L低碳不锈钢)。

角部110(例如，也被称为角部区域或角部区)可以形成在两个壁104的相接处。例如，至少两个壁104可以相接以形成角部110，在一些实施方式中其可以对应于真空包装外壳103的交叉点或接合处。在真空包装外壳103形成基本上矩形或正方形结构的场合，角部110可以对应于包装的基本上直角的边，在该边，两个壁104在基本上彼此垂直时相交。然而，其他形式的真空包装外壳103可以包括更多或更少数量的这种交叉点和/或不同配置的角部110。

角部110包括凹部112。在一些实施方式中，凹部112可以在至少两个壁104中形成在真空包装外壳103的角部110。如图所示和本文中进一步讨论的，孔111可以布置在凹部112内。也如图所示，凹部112面对外部环境，并适合于当封口管118在孔111处连接到真空包装外壳103时至少部分地包围封口管118，以在封口管118处于封闭状态(例如，密封)时限制封口管118(例如，封口管118的残留部分)突出到外部环境中。

在一些实施方式中，凹部112可以通过从壁104去除材料而形成(例如，通过机械加工或以其他方式)。例如，可以在角部110从两个壁104的相接处去除材料以提供凹部112。在其它实施方式中，凹部112可以与壁104和/或基部106整体地形成。

在一些实施方式中，凹部112可以是相对于形成角部104的两个壁104呈45度角的扁平凹部，或者可以以别的方式构造。凹部112被表示为仅凹入壁104内，并没有延伸到真空包装外壳103的顶部或底部(例如，基部106)，然而，在其他实施方式中，凹部112可以进一步延伸。

孔111可以形成在角部104以在内部空腔108和真空包装外壳103周围的外部环境之间提供通道。在这方面，孔111可以贯穿壁104的暴露于凹部112的部分。孔111可以用于附接封口管118，封口管118具有容许物质(如内部空腔108中的气态物质)流过的封口管腔114。封口管118可以用于在内部空腔108内产生真空，如本文所讨论的。因此，在如图1所示的完成状态中，利用施加到封口管118的夹紧密封件116使孔111相对外部环境被封闭，以维持内部空腔108中的真空。

为了形成具有成像部件的真空包装组件101，真空包装外壳103还包括利用内部空腔108设置的焦平面阵列120。焦平面阵列120可以配置为捕获红外图像数据。在这方面，焦平面阵列120在一个实施方式中包括一个或多个红外传感器(例如，任何类型的多像素红外检测器，如焦平面阵列)以捕获代表图像(如从待成像场景接收的热辐射160)的红外图像数据(例如，静止图像数据和/或视频数据)。焦平面阵列120可以设置有辅助电子器件130，如读出集成电路(ROIC)。因此，辅助电子器件130可以对应于设计成读取检测器(如焦平面阵列120内的检测器)的集成电路。

此外，连接销150可以贯穿真空包装组件103的基部106以使得连接销150将辅助电子器件130连接到附加电子器件140(例如，处理电子器件)。在一些实施方式中，可以在将焦平面阵列120和辅助电子器件130放置在内部空腔108内之前提供连接销150，例如通过机械加工或以其他方式将连接销150提供为穿过基部108的通孔以将辅助电子器件130连接到附加电子器件140。为了使连接销150在必要时与真空包装外壳103绝缘，绝缘体152可以设置在连接销150周围，如贯穿基部104并包围连接销150的玻璃珠。在一些实施方式中，一个或多个连接销150可以接地到真空包装外壳103。

在焦平面阵列120和辅助电子器件130安装在真空包装外壳103内之后，窗102可以设置在真空包装外壳103的开放表面上。窗102可以至少在红外线波长内是可透射的，并且可以容许红外辐射160通过。因此，焦平面阵列120可以检测通过窗102的红外辐射160以便成像红外场景。

成像组件110还可以包括附加电子器件140，其可以对应于处理电子器件，处理电子器件配置为接收、处理、传输和/或记录从传感器组件(例如，焦平面阵列120)接收的热图像数据。在一个方面中，红外图像数据(例如，红外视频数据)可以包括图像(如热辐射160)的非均匀数据(例如，真实图像数据)。附加电子器件140可以适合于处理红外图像数据(例如，提供处理后的图像数据)，将红外图像数据存储在存储器部件中，和/或从存储器部件检索存储的红外图像数据。因此，附加电子器件140可以适合于处理存储在存储器部件中的红外图像数据，并提供处理后的图像数据和信息(例如，捕获和/或处理过的红外图像数据)。

在不同的实施方式中，附加电子器件140包括处理器，例如微处理器、单核处理器、多核处理器、微控制器、逻辑装置(例如，配置为执行处理功能的可编程逻辑装置(PLD))、数字信号处理(DSP)装置、或其他处理装置中的一种或多种。附加电子器件140可以适合于与焦平面阵列120和辅助电子器件130交互和通信以执行方法和处理步骤和/或操作，如本文所述。在一个方面中，附加电子器件140可以适合于执行各种其它图像处理，包括降噪和缩放红外图像数据。

为了进一步接收、处理和传输红外图像数据，成像组件100可以包括其它未示出的电子器件和光学器件。电子器件可以配置为提供红外图像数据的另外的处理，包括红外成像装置温度和捕获温度范围的调整(例如，成像组件100的温度和捕获温度)、增益、分辨率和/或光学器件的调整。光学器件可以被提供给成像组件100以便给成像组件100提供各种光学能力和/或选择，包括缩放、分辨率、焦点或其它光学功能。附加电子器件140可以访问和操纵光学器件以给成像组件100提供各种特性。例如通过软件指令实现的处理可以由附加电子器件140访问以提供这些特性。

应当理解的是，各种处理可以作为附加电子器件140的一部分与存储在例如存储器部件中的代码(例如，软件或配置数据)一起集成在软件和/或硬件中。如本文所披露的软件和/或处理的实施方式也可以由单独的计算机可读介质(例如存储器，如硬盘驱动器、光盘、数字视频盘或闪存)存储以通过计算机(例如，逻辑系统或基于处理器的系统)执行，以执行本文披露的各种方法和操作。在一个方面中，计算机可读介质可以是便携的和/或与成像组件100分开放置的，其中通过将计算机可读介质耦接到成像组件100和/或通过成像组件100从计算机可读介质下载(例如，经由有线链路和/或无线链路)程序和软件，程序和软件被提供给成像组件100。

在一个实施方式中，存储器部件可以包括一个或多个存储器装置，其适合于存储数据和信息，包括红外图像数据和信息(例如，红外图像数据的元数据)。存储器部件可以包括一个或多个不同类型的存储器装置，包括易失性和非易失性存储器装置，如RAM(随机存取存储器)、ROM(只读存储器)、EEPROM(电可擦除只读存储器)、闪存或其他存储装置/机构。附加电子器件140可以适合于执行存储在存储器部件中的软件以便执行本文中描述的方法和处理步骤和/或操作。在不同的实施方式中，成像组件100的部件可以根据需要或取决于应用或要求被结合和/或实施或不结合和/或实施，其中成像组件100代表相关系统的各种功能块。此外，成像组件100的各种部件可以彼此远离。

图2表示根据一实施方式的用于提供带有安装在角部的封口管的真空包装的工艺流程图。在不同的实施方式中，本文描述的各个步骤、过程和/或方法可以被省略，以不同的顺序执行，或根据需要或酌情结合。

在框202，提供真空包装外壳103，其可由某种材料形成以具有基部106和连接到基部的壁104。真空包装外壳103可以由单个整体结构形成，或者可以由不同的结构形成，所述不同的结构相连以形成一个具有基部106和连接到基部106的壁104的结构。真空包装外壳103还可以包括由壁104限定的内部空腔108。此外，真空包装外壳103可以基本上是矩形或正方形的，或其它形状。真空包装外壳103可以由科瓦合金(一种铁镍钴合金)或304L不锈钢形成。

在框204，在真空包装外壳103的角部110中提供孔111。参考图3A-3C，孔111表示为设置在角部110中。图3A表示根据一实施方式的在添加封口管之前在角部中具有孔的真空包装外壳的等距视图。示出了壁104，其形成真空包装外壳103的基本上正方形的部分从而形成内部空腔108。观察角部110，两个壁104在角部110相接以基本上90度角形成交叉。因此，角部110包括来自两个壁104的相接部的材料以使得可以形成凹部112。可以通过从角部110取出材料而形成凹部112，例如，通过机械加工凹部，在壁104的顶面和底面之间从角部110去除材料的三角形部分。虽然凹部112没有延伸到该顶面和底面，但其他实施方式可以使凹部沿着角部110的高度轴线进一步延伸。

利用凹部112，可以形成孔111，其容许在内部空腔108和外部环境(如真空包装外壳103周围的环境)之间形成通道。图3B表示根据一实施方式的在添加封口管之前在角部中具有孔的真空包装外壳的自上而下的剖视图。在图3B中，孔111可以被看作容许一通道，该通道容许物质在内部空腔108之间流动。在图3B中，角部110被表示为两个壁104的相接处，其中可通过去除材料形成凹部112，该材料包括容许穿过壁104形成孔111的材料。

例如，图3C表示具有凹部112和孔111的真空包装外壳103。图3C表示根据一实施方式的在添加封口管之前在角部中具有孔的真空包装外壳的侧面剖视图。在这点上，图3C还示出了角部110中的凹部112仍然容许壁104的材料在凹部112的顶部和底部处并在凹部112上面和下面延伸。凹部112容许封口管进入以连接到孔111。此外，在封口管焊接到孔111的情况下，凹部112容许焊料的放置和间隙。此外，窗102被表示为处于与基部106相对的表面上。因此，真空包装外壳103还包括窗以证明孔容许物质(例如，大气气体)从内部空腔108排出。

在框106，提供穿过真空包装外壳的基部106的通孔。通孔可以对应于图1的连接销150，利用也在框106提供的绝缘体152，连接销可以与真空包装外壳103的基部106绝缘。通孔或连接销150可以容许布置在真空包装外壳103的内部空腔108中的焦平面阵列120和/或辅助电子器件130与外部电子器件相连。为清楚起见，焦平面阵列120和辅助电子器件130被从图3A-3C、4A-4C和图5A-5C省略，以更好地表示真空包装外壳103的特征。

为了在由真空包装外壳103形成的完整真空包装组件101内提供真空，在框208，将处于打开状态的封口管118焊接到孔111。在这点上，图4A-4C示出了连接到真空包装外壳103的封口管118。图4A表示根据一实施方式的真空包装外壳的等距视图，该真空包装外壳具有连接到真空包装外壳的角部中的孔的处于打开状态的封口管。例如，图4A包括图3A中所示的真空包装外壳103。然而，在图4A中，孔111被封口管118遮挡，该封口管118连接到角部110并位于凹部112内。凹部112容许空间和间隙以便封口管118附接到孔111上面。因而，孔111现在容许物质从内部空腔108通过封口管118流至外部环境。封口管118的直径小于壁104的高度以容许在凹部112内的密封(例如，气密密封)连接和密封连接到孔111，封口管118可以利用焊接连接或其他类型的密封连接而连接在凹部112内。封口管118可以由金属或其它易弯的材料(如铜)构造。

为了提供封口管的另一个透视图，图4B表示根据一实施方式的真空包装外壳的自上而下的剖视图，其具有连接到真空包装外壳的角部中的孔的处于打开状态的封口管。在图4B中，图3B的透视图被表示为具有附接到孔111的封口管118。内部空腔108被表示为在孔111处连接到封口管腔114。封口管118处于打开状态中，容许物质(例如，内部空腔108内的气态大气物质)流过封口管腔114。

为了附接窗102以使得封口管118形成内部空腔108和外部环境之间的唯一通道，焦平面阵列120和辅助电子器件130被添加到真空包装外壳103以形成真空包装组件101。因而，在框210，焦平面阵列120和辅助电子器件130被设置在真空包装外壳103内。例如，焦平面阵列120和辅助电子器件130可以设置在内部空腔108中。辅助电子器件130可以连接到连接销150(例如，通孔)以便容许稍后真空包装组件的安装和热图像数据的通信。

在框214，窗102被添加到真空包装外壳。例如，在图4C中，图3C的真空包装外壳103被表示为具有封口管118和连接到壁104的窗102。图4C表示根据一实施方式的真空包装外壳的侧面剖视图，其具有连接到真空包装外壳的角部中的孔的处于打开状态的封口管。当真空包装外壳103被进一步表示为具有窗102时，物质仅可以通过贯穿封口管118的封口管腔114进入或退出内部空腔。

在图4C中，图3C的真空包装外壳103被表示为具有封口管118，封口管118通过形成在角部110的凹部112附接到孔111。如图4C中所示，凹部112容许封口管118以及任何额外物质如来自焊接连接的焊料的间隙。例如和如先前所讨论的，凹部形成为在基部106和窗102处或附近保留材料，并且可以形成一种容许封口管118进入的凹穴、凹槽或入口。因此，封口管118的一部分可以被凹部112周围的顶部和底部伸出部分遮掩。

一旦窗102被附接到真空包装外壳103，就可以形成真空包装组件101，其包括处于打开状态中的封口管118。然而，可能希望保持内部空腔108中的焦平面阵列120和辅助电子器件130周围的真空。为了在内部空腔108内提供真空，可以将封口管118连接到真空泵以基本上抽空内部空腔108并形成真空。因此，在框216，将封口管118连接到真空泵，以使得在框218，真空包装组件101被抽真空并且物质被从内部空腔108移除，以在内部空腔108内的焦平面阵列120和辅助电子器件130周围形成真空。

一旦真空形成，为了维持真空，在框220，例如通过在真空包装组件101附近密封封口管118，将封口管118变成封闭状态。图5A示出了被施加到封口管118以封闭封口管118的夹紧密封件116。图5A表示根据一实施方式的真空包装外壳的等距视图，其具有封闭状态的封口管以维持真空包装外壳的内部舱室中的真空。夹紧密封件116被表示为处于凹部112内以使得夹紧密封件116被基本上包含在凹部112内，并且不会或最低限度地从角部110穿过壁104伸出。可以通过利用机械辊或其他机构通过在外表面上向夹断管118施加压力而例如通过冷焊(例如，利用加压工艺的热量)夹紧密封封口管118，来形成夹紧密封件。夹紧密封件也可以通过别的在维持内部空腔108中的真空的同时密封封口管118的工艺形成。

如先前讨论的，凹部112包括形成在角部110内的入口，以使得在角部110处的壁104的顶部和底部仍然在凹部112上方和下方延伸。图5B表示根据一实施方式的真空包装外壳的自上而下的剖视图，其具有封闭状态的封口管以维持真空包装外壳的内部舱室中的真空。在图5B中，封口管118被表示为在施加夹紧或压接机构以形成夹紧密封件116之后缩短。封口管腔114被夹紧密封件116缩短，并且不再从内部空腔108伸出到外部环境。因此，壁104、窗口102和具有夹紧密封件116的封口管118现在形成连续结构，而没有从内部空腔108通向外部环境的开口。

封口管118和夹紧密封件116可以被基本上保持在壁104和角部110内。图5C表示根据一实施方式的真空包装外壳的侧面剖视图，其具有封闭状态的封口管以维持真空包装外壳的内部舱室中的真空。顶部和底部伸出部分容许用夹紧密封件116覆盖封口管118的残留部分，如图5c中所示。因此，夹紧密封件116被基本上覆盖在凹部112内，并且基本上不会延伸到真空包装外壳103的整体周界之外，因此允许其它外部部件被安放和/或安装在真空包装外壳103附近。

封口管118被进一步表示为利用夹紧密封件116形成内部空腔108的密封，以使得封口管腔114形成内部空腔108的一部分。因此，图5C示出的图基本上类似于图1，但没有内部检测器和电子器件以及后端处理电子器件。

在适用的场合，本实用新型提供的不同实施方式可以利用硬件、软件或硬件和软件的组合来实现。例如，本文中描述的各种操作可以由硬件、软件(例如，由控制器上运行的适当软件控制的硬件或以其他方式)和/或手动人类动作的各种组合来执行。同样，在适用的场合，在不背离本实用新型的精神的情况下，本文中阐述的各种硬件部件和/或软件部件可以结合成包括软件、硬件和/或两者的复合部件。在适用的场合，在不背离本实用新型的精神的情况下，本文中阐述的各种硬件部件和/或软件部件可以被分成包括软件、硬件和/或两者的子部件。此外，在适用的场合，可以预期软件部件可以被实施为硬件部件，反之亦然。

根据本实用新型的软件，如非暂时性指令、程序代码和/或数据，可以存储在一个或多个非暂时性机器可读介质上。还可以预期本文中识别的软件可以利用一个或多个通用或专用计算机和/或计算机系统、网络和/或以其他方式实现。在适用的场合，本文中所描述的不同步骤的排序可以改变，组合成复合步骤，和/或分离为子步骤，以提供本文中描述的特征。

上面描述的实施方式说明了但不限制本实用新型。还应该理解的是，根据本实用新型的原理，许多修改和变化是可能的。因此，本实用新型的范围仅由随附的权利要求书限定。