一种球面透镜探测器的制作方法

1.本实用新型涉及探测器封装领域，尤其涉及一种球面透镜探测器。


背景技术：

2.应用于光线通信的to－can探测器，它的功能是将光信号转化为电信号，主要依靠在其内部设置的光电二极管作为光电转换单元来实现。
3.探测器的管帽一般分为球面管帽和非球面管帽。球面管帽的焦点需要照射到芯片上，但现有的球面管帽其透镜的位置不能够移动，导致不能够根据芯片的高度调节聚焦的位置，增加了探测器封装的品质管控难度。


技术实现要素：

4.本实用新型针对现有技术中存在的技术问题，提供一种球面透镜探测器，旨在解决现有技术中的球面管帽其透镜的位置不能够移动，导致不能够根据芯片的高度调节聚焦的位置的技术问题。
5.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：
6.一种球面透镜探测器，包括管座、管帽、探测装置、透镜与可调安装装置；所述管帽固定设置在管座的一侧、并与管座之间形成容置空间，所述探测装置设置在所述容置空间内、并与管座固定连接；所述管帽上设有透光孔，所述透镜对准透光孔设置、且通过可调安装装置安装在管帽上，所述透镜与探测装置通过光信号连接；所述可调安装装置用于调节透镜的焦点相对于探测装置的距离。
7.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
8.优选的，所述可调安装装置包括安装座、安装圈和定位栓；所述安装座为两端开口的筒状，所述安装座的一端对准所述透光孔并与管帽固定连接，所述安装圈同轴嵌套设置在安装座内、且与安装座的内壁滑动连接，所述透镜固定设置在安装圈的内圆；所述安装座上沿轴向设有多个定位孔，所述安装圈的外圆设有固定槽，所述定位栓贯穿所述定位孔、并与固定槽固定连接。
9.优选的，所述定位栓与固定槽可拆卸地连接。
10.优选的，所述安装座的内圆设有限位槽，所述限位槽沿安装座的轴向设置；所述安装圈的外圆固定设有限位块，所述限位块与所述限位槽沿安装座的轴向滑动配合。
11.优选的，所述限位槽与定位孔在安装座的圆周上对称设置。
12.优选的，还包括引脚，所述引脚固定设置在管座上背离管帽的一侧，所述引脚贯穿管座、并与探测装置电性连接。
13.优选的，所述探测装置包括固定设置在管座上的光电二极管、跨阻放大器和电容，所述光电二极管的光敏面正对透镜设置、且光电二极管的输出端与所述跨阻放大器的输入端电连接，所述电容的一端连接光电二极管的输出端、其另一端通过引脚接地，所述跨阻放大器的输出端与所述引脚电性连接。
14.本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种球面透镜探测器，其透镜为球面透镜或球体透镜，将透镜通过安装圈安装在安装座上，由于安装圈可沿安装座的轴向进行滑动，因此可调节透镜的焦点与探测装置的光敏面的相对位置，满足所述球面透镜探测器对焦距的不同需求，以实现最佳的光电探测效果。具体的，安装圈上的限位块沿安装座内壁的限位槽滑行，将安装圈调节到目标位置后，将定位栓穿过安装座上的定位孔、并锁定到安装圈上的固定槽内，即完成了透镜的调节。光线通过透镜聚焦后入射到探测装置的光敏面上，探测装置经过光电转换将光信号转换为电信号，经引脚输出。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1是本实用新型提供的球面透镜探测器结构示意图。
17.图2是本实用新型提供的可调安装装置某一视角结构示意图。
18.图3是本实用新型提供的可调安装装置又一视角结构示意图。
19.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
20.1、管座，2、管帽，3、探测装置，31、跨阻放大器，32、光电二极管，33、电容，4、可调安装装置，41、安装座，411、定位孔，412、限位槽，42、安装圈，421、固定槽，422、限位块，43、定位栓，5、透镜，6、引脚，a、容置空间。
具体实施方式
21.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
22.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
23.请参阅图1，本实施例提供一种球面透镜探测器，包括管座1、管帽2、探测装置3、透镜5与可调安装装置4；所述管帽2固定设置在管座1的一侧、并与管座1之间形成容置空间a，所述探测装置3设置在所述容置空间a内、并与管座1固定连接；所述管帽2上设有透光孔，所述透镜5对准透光孔设置、且通过可调安装装置4安装在管帽2上，所述透镜5与探测装置3通过光信号连接；所述可调安装装置4用于调节透镜5的焦点相对于探测装置3的距离。
24.本实施例中，管座1为本探测器提供结构支撑，透镜5为球面透镜或球体透镜，将透镜5通过可调安装装置4安装在管帽2上，光线通过透镜5聚焦后透过管帽2的透光孔入射到
探测装置3的光敏面上，探测装置3经过光电转换将光信号转换为电信号输出。可通过可调安装装置4调节透镜5相对于探测装置3的距离，从而根据探测装置3的芯片高度以及不同透镜5的焦距灵活调节透镜5位置，使透镜5的焦点位于探测装置3的光敏面上，满足球面透镜探测器对焦距的不同需求，以实现最佳的光电探测效果。
25.在上述技术方案的基础上，本实施例还可以做如下改进。
26.如图2所示，所述可调安装装置4包括安装座41、安装圈42和定位栓43；所述安装座41为两端开口的筒状，所述安装座41的一端对准所述透光孔并与管帽2固定连接，所述安装圈42同轴嵌套设置在安装座41内、且与安装座41的内壁滑动连接，所述透镜5固定设置在安装圈42的内圆；所述安装座41上沿轴向设有多个定位孔411，所述安装圈42的外圆设有固定槽421，所述定位栓43贯穿所述定位孔411、并与固定槽421固定连接。
27.透镜5固定安装在安装圈42上，而同一透镜5的焦距是固定的，因此调整安装圈42相对于探测装置3的距离即可调节透镜5焦点相对于探测装置3的距离。使安装圈42在安装座41内壁沿轴向滑动，当调到透镜5的目标位置后，将定位栓43的一端穿过安装座41的定位孔411并与安装圈42上的固定槽421对准，将定位栓43锁定到固定槽421内，即对透镜5的位置进行了有效固定。该调节方式简便，易于操作。多个定位孔411沿安装座41的轴向依次设置，每一个定位孔411即代表一个调整档位，通过设置定位孔411的密度，可根据需求调整透镜5距离调节的精度。
28.在可能的实施例中，所述定位栓43与固定槽421可通过卡接或螺纹连接等可拆卸的方式进行连接，以对位置调节不准确的透镜5进行纠正。本实施例中，所述定位栓43与固定槽421通过螺纹进行可拆卸的连接。
29.图3为可调安装装置4的另一视角结构示意图，如图3所示，所述安装座41的内圆设有限位槽412，所述限位槽412沿安装座41的轴向设置；所述安装圈42的外圆固定设有限位块422，所述限位块422与所述限位槽412沿安装座41的轴向滑动配合。限位槽412与限位块422的设置防止透镜5调节过程中安装圈42发生旋转，使得安装圈42在与安装座41相对滑行的过程中，固定槽421始终位于定位孔411的连线上，利于固定槽421与定位孔411的对准。
30.作为优选的方案，所述限位槽412与定位孔411在安装座41的圆周上对称设置，使得安装圈42在滑移的过程中受力更加均衡、滑移更顺畅，避免了透镜5调整过程中因安装圈42滑移不顺畅造成透镜5抖动、从而引起的透镜5焦点检测不准确的问题。
31.如图1所示，本实施例的探测器还包括引脚6，所述引脚6固定设置在管座1上背离管帽2的一侧，所述引脚6贯穿管座1、并与探测装置3电性连接。引脚6用于实现本探测器与外设之间的信号连接。
32.如图1所示，所述探测装置3包括固定设置在管座1上的光电二极管32、跨阻放大器31和电容33，所述光电二极管32的光敏面正对透镜5设置、且光电二极管32的输出端与所述跨阻放大器31的输入端电连接，所述电容33的一端连接光电二极管32的输出端、其另一端通过引脚6接地，所述跨阻放大器31的输出端与所述引脚6电性连接。
33.在本实施方式中，多个引脚6均匀分布在所述管座1上，所述跨阻放大器31、所述光电二极管32和所述电容33设置在所述管帽2内部，通过所述管帽2对所述跨阻放大器31、所述光电二极管32和所述电容33进行保护，使用时，光信号从所述透镜5处照射，经由所述透镜5进行聚焦，使光线能够汇聚在所述光电二极管32的光敏面上，所述光电二极管32将光信
号转化为电信号传输给所述跨阻放大器31，所述跨阻放大器31将电信号转化为电压信号并放大后差分输出，最后通过所述引脚6将信号输出，完成探测。电容33用于对进行光电转换得到的电信号进行滤波，使探测器输出的电压信号更加精准。
34.本实施例提供的一种球面透镜探测器，其透镜5为透光性优良的玻璃制成的球面透镜或球体透镜，将透镜5通过安装圈42安装在安装座41上，由于安装圈42可沿安装座41的轴向进行滑动，因此可调节透镜5的焦点与探测装置3的光敏面的相对位置，满足所述球面透镜探测器对焦距的不同需求，以实现最佳的光电探测效果。在调节时，安装圈42上的限位块422沿安装座41内壁的限位槽412滑行，将安装圈42调节到目标位置后，将定位栓43穿过安装座41上的定位孔411、并锁定到安装圈42上的固定槽421内，即完成了透镜5的调节。限位块422与限位槽412防止安装圈42在调节过程中发生旋转，便于定位栓43、定位孔411、固定槽421三者对准，减小了调节过程中透镜5的振动，提升了调节的效率与准确性。
35.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。