一种包括可调法珀腔干涉器的工作模组的制作方法

1.本实用新型涉及一种光学模组领域，特别涉及一种包括可调法珀腔干涉器的工作模组。


背景技术：

2.光学滤波器件是光电子领域中的重要功能器件，大多数用于构建光学滤波器件的光电子材料(如硅、二氧化硅、磷化铟)都具有一定的热光效应，即材料的折射率会随着温度的变化而发生变化，这种热光效应会导致光学滤波器件的工作波长随着温度的变化而漂移，尤其是包含可调法珀腔干涉器的模组，在工作过程中产生的发热，会造成可调法珀腔干涉器工作状态不稳定。因此，需要对工作模组的工作环境或者测试环境的温度限定在一定范围之内，否则容易烧坏或者干扰模组里的可调法珀腔干涉器。


技术实现要素：

3.为解决上述现有技术存在的问题，本技术的目的在于提供一种包括可调法珀腔干涉器的工作模组，通过在可调法珀腔干涉器上下表面设置温湿度控制装置，使工作模组在工作或测试时能快速散热，其环境温度能保持在适合的温度和湿度范围之内。
4.本实用新型提供一种包括可调法珀腔干涉器的工作模组，由可调法珀腔干涉器和温湿度控制装置组成，所述温湿度控制装置设置在所述可调法珀腔干涉器的外部以控制和测试所述工作模组工作时的环境温湿度。采用上述结构，使工作模组的工作或测试环境能迅速降温并保持在一个适合的温度范围之内，保证可调法珀腔干涉器的工作状态稳定。
5.优选的，所述温湿度控制装置包括设置在所述制冷片的外部的冷热水交换器和与所述冷热水交换器连通的恒温供水箱。采用冷热水循环进行热量交换，温循时的振动很小，对可调法珀腔干涉器的工作过程不产生干扰。
6.优选的，所述冷热水交换器包括上片和下片，所述上片设有进水口和上切换口，所述下片设有出水口和下切换口，所述上切换口和所述下切换口管连接，所述进水口和出水口分别与恒温供水箱外接，组成冷热水循环的回路。
7.优选的，所述工作模组还包括外壳，所述可调法珀腔干涉器、制冷装置和所述冷热水交换器被设置在同一所述外壳内。外壳形成了相对密封的空间，避免在较低温度范围下与空气的大量接触而出现的冷凝现象，引起湿度过大，从而影响可调法珀腔干涉器的工作状态。
8.优选的，所述外壳包括左壳体、右壳体以及上盖板和下盖板，以包围形成用于容纳所述可调法珀腔干涉器、制冷装置和所述冷热水交换器的空间。外壳的组成部件之间可以依次组装和拆卸，便于工作模组的安装和取出。
9.优选的，所述左壳体和右壳体的壳体壁上还形成有正对所述可调法珀腔干涉器的工作表面的通光孔径。方便工作模组的光路折射和测试。
10.优选的，所述上盖板和所述下盖板分别通过固定螺栓固定在所述左壳体和右壳体
上，所述左壳体和右壳体之间通过设在左壳体或者右壳体侧壁上的固定孔固定连接。壳体的各部件之间均是可拆卸的连接方式，便于壳体的安装和拆卸。
11.优选的，所述工作模组沿与所述冷热水交换器垂直的侧面设有fpi控制板，所述工作模组与所述fpi控制板相对的一侧设有温度传感器。内设 fpi控制板，可以控制被测模组的工作状态；温度传感器用于测量工作模组的温度变化情况。
12.优选的，所述壳体侧壁上设有多个通孔，以供所述冷热水交换器和所述工作模组的导线的引出。
13.优选的，所述工作模组还包括制冷装置，所述制冷装置被设置在所述可调法珀腔干涉器的外部以用于对所述干涉器进行制冷。制冷装置用于在温度过热时的急速降温，避免烧坏工作模组。
14.优选的，所述制冷装置包括半导体制冷片，并且所述半导体制冷片的制冷面面向所述可调法珀腔干涉器，所述制冷片的散热面面向所述冷热水交换器。半导体制冷片能快速降低可调法珀腔干涉器的温度，热量通过冷热水交换器交换出去，使可调法珀腔干涉器周围温度始终保持在合适温度范围内。
15.优选的，所述半导体制冷片和所述冷热水交换器之间填充导热硅胶。导热硅胶是软性材料，能填满制冷半导体和冷热水交换器之间的缝隙，接触性良好，有利于热量充分交换。
16.本实用新型公开的一种包括可调法珀腔干涉器的工作模组，包括可调法珀腔干涉器和温湿度控制装置，所述温湿度控制装置设置在所述可调法珀腔干涉器的外部以控制和测试所述工作模组工作时的环境温湿度。采用上述结构，使工作模组的工作或测试环境能迅速降温并保持在一个适合的温度范围之内，保证可调法珀腔干涉器的工作状态稳定。
附图说明
17.包括附图1-4，以提供对实施例的进一步理解并且附图被并入本说明书中并且构成本说明书的一部分。附图图示了实施例并且与描述一起用于解释本实用新型的工作原理。将容易认识到其它实施例和实施例的很多预期优点，因为通过引用以下详细描述，它们变得被更好地理解。附图的元件不一定是相互按照比例的。同样的附图标记指代对应的类似部件。
18.图1是本实用新型不带外壳的一种包括可调法珀腔干涉器的工作模组的立体结构示意图；
19.图2是本实用新型带外壳的一种包括可调法珀腔干涉器的工作模组的立体结构示意图；
20.图3是本实用新型带外壳的一种包括可调法珀腔干涉器的工作模组的径向剖视图；
21.图4是本实用新型带外壳的一种包括可调法珀腔干涉器的工作模组的轴向剖视图。
具体实施方式
22.为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用
新型作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.下面结合附图和实施例对本实用新型作详细的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分。
24.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合。
25.如图1所示，本实用新型是一种包括可调法珀腔干涉器的工作模组，包括设置在工作模组中央的可调法珀腔干涉器1，可调法珀干涉器1的轴向两端分别与准直镜头连接。工作模组还包括温湿度控制装置3，所述温湿度控制装置3被设置在所述可调法珀干涉器1的外部以控制和测试所述工作模组工作时的环境温湿度。由于在可调法珀腔干涉器的外部设置温湿度控制装置，可以对可调法珀腔工作或者测试时产生的热量通过散热方式交换出去，从而使工作模组的环境温湿度能保持在一个适合可调法珀腔工作或测试的温度范围内，保持稳定的工作状态。
26.在具体的实施例中，温湿度控制装置3包括设置在可调法珀干涉器外部的冷热水交换器(31,32)和与所述冷热水交换器连通的恒温供水箱。通过冷热水的循环交换，一方面便于热量迅速交换并稳定在一个温度范围内，另一方面，冷热水温循带来的振动较小，不干扰可调法珀腔干涉器的工作状态。
27.在具体的实施例中，冷热水交换器包括上片31和下片32，所述上片31设有进水口310和上切换口311，所述下片32设有出水口320和下切换口321，所述上切换口311和所述下切换口321之间管连接，所述进水口 310和出水口320分别与恒温供水箱外接，组成冷热水循环的回路，使上片内31内的水温与下片32内的水温均衡保持在适合可调法珀腔干涉器工作的温度范围内。
28.本实用新型还提供了一种带外壳的可调法珀腔的工作模组，如图2所示，所述工作模组还包括外壳6，所述可调法珀腔干涉器1和所述冷热水交换器3被设置在同一所述外壳6内。在冷热水交换器3的作用下，工作模组的环境温度被控制在0-80℃范围内，在接近0℃的低温范围，工作模组与空气接触的部分容易发生冷凝现象，造成湿度增加，影响可调法珀腔干涉器的工作。在工作模组外面加设一个壳体6，使工作模组在一个相对封闭的空间内，减少与空气的接触，避免产生湿度变化，使可调法珀腔干涉器的工作状态更为稳定。
29.在具体的实施例中，所述外壳6包括左壳体62、右壳体63以及上盖板 61和下盖板64，以包围形成用于容纳所述可调法珀腔干涉器、制冷装置和所述冷热水交换器的空间。分体式壳体便于工作模组在壳体6内的安装和取出。
30.在具体的实施例中，所述左壳体62和右壳体63的壳体壁上还形成有正对所述可调法珀腔干涉器1的工作表面的通光孔径8。通过通光孔径8，方便工作模组的进行光路折射和光路测试。
31.在具体的实施例中，所述上盖板61和下盖板64分别通过固定螺栓固定在所述左壳体62和右壳体63上，所述左壳体62和右壳体63之间通过设在左壳体62或者右壳体63侧壁上的固定孔9固定连接。壳体各部件均采取可拆卸的连接方式，便于壳体6的组装和拆卸。
32.在具体实施例中，如图3和图4所示，所述可调法珀腔干涉器1沿与所述冷热水交换器垂直的侧面设有fpi控制板7，所述可调法珀腔干涉器1 与所述fpi控制板7相对的一侧设有温度传感器5。fpi控制板7用于控制工作模组的工作状态；温度传感器5用于测量工作模组的温度变化情况。 fpi控制板7和温度传感器5可以通过引线分别对外连接，其中温度传感器 5与温控器连接，通过反馈温度给温控器，由温控器控制工作电路的开关以使工作模组的温度不超过影响可调法珀腔干涉器工作的温度范围。
33.在具体的实施例中，如图2所示，所述外壳6侧壁上设有多个通孔10，以供所述冷热水交换器3和所述工作模组的导线的引出。冷热水交换器3 的进水口310和上切换口311以及出水口320和下切换口321分别从通孔 10中引出与恒温水箱连接，fpi控制板7和温度传感器5以及光纤等引线均从通孔10中引出对外连接，通孔10的位置不限于图2所示的位置，可以是外壳6侧壁的任意处。
34.进一步的，所述工作模组还可以包括制冷装置2，所述制冷装置2被设置在所述可调法珀腔干涉器1和所述冷热水交换器3之间以用于对所述可调法珀干涉器1进行制冷。制冷装置2用于在温度过热时的急速降温，避免烧坏工作模组。制冷装置2不是本工作模组所必需的，可以根据可调法珀腔干涉器工作或测试时的环境情况选用制冷装置2。
35.在具体的实施例中，制冷装置2是半导体制冷片，并且所述半导体制冷片的制冷面面向所述可调法珀腔干涉器，所述制冷片的散热面面向所述冷热水交换器3。半导体制冷片具有迅速制冷的效果，便于迅速传导可调法珀腔干涉器1工作时产生的热量。
36.在具体的实施例中，制冷半导体(21,22)和所述冷热水交换器(31,32) 之间填充导热硅胶(41,42)。导热硅胶是软性材料，能填满制冷半导体2 和冷热水交换器3之间的缝隙，接触性良好，有利于热量充分交换。
37.在上述具体实施例中公开的一种包括可调法珀腔干涉器的工作模组，所述工作模组包括可调法珀腔干涉器和温湿度控制装置，温湿度控制装置被设置在所述可调法珀干涉器的外部以控制和测试所述工作模组工作时的环境温湿度。在工作模组的外部还设有一个可拆卸的封闭外壳，以抑制低温时的空气湿度。采用上述结构，使工作模组的工作或测试环境能迅速降温并保持在一个适合的温度范围和湿度范围，保证可调法珀腔干涉器的工作状态稳定。
38.虽然上面结合具体实施例对本实用新型的原理进行了详细的描述，本领域技术人员应该理解，上述实施例仅仅是对本实用新型的示意性实现方式的解释，并非对本实用新型包含范围的限定。实施例中的细节并不构成对本实用新型范围的限制，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，任何基于本实用新型技术方案的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均落在本实用新型保护范围之内。