一種紅外濾光透鏡熱釋電紅外一體化傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種傳感器，特別涉及一種紅外濾光透鏡熱釋電紅外一體化傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，人或某些動(dòng)物身體上會(huì)發(fā)射出紅外線，而這種紅外線可以被一些傳感器所捕獲，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。熱釋電紅外傳感器就是這樣一種傳感器，它是利用熱釋電效應(yīng)原理制成的非常有潛力的熱敏感傳感器，能檢測(cè)人或某些動(dòng)物發(fā)射的紅外線并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。但是現(xiàn)有技術(shù)的熱釋電紅外傳感器濾光片采用硅基材料鍍膜技術(shù)，紅外線透過(guò)范圍在7um-14um之間，硅基材料鍍截止膜和增透膜后，其紅外透過(guò)率在70%左右。在實(shí)際使用時(shí)，熱釋電紅外傳感器面前要安裝菲涅爾透鏡，通過(guò)透鏡的分割和聚焦作用，一方面將外來(lái)紅外輻射會(huì)聚在敏感元上，另一方面形成明暗相間的可見(jiàn)區(qū)和盲區(qū)，得到交變的信號(hào)，菲涅爾透鏡材料的紅外透過(guò)率在60-80%之間。被感應(yīng)對(duì)象發(fā)出的紅外線經(jīng)過(guò)菲涅爾透鏡后，強(qiáng)度損失了 20-40，經(jīng)過(guò)濾光片后，強(qiáng)度又損失了 30%，這樣光學(xué)敏感元件輸出的信號(hào)電壓大大降低了?？梢?jiàn)現(xiàn)有技術(shù)的熱釋電紅外傳感器不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且會(huì)使紅外線損失比較大，這種情況亟待解決。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為了克服上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種紅外濾光透鏡熱釋電紅外一體化傳感器，該一體化傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，透光率大，感應(yīng)靈敏，并且大大降低了傳感器的加工復(fù)雜度。
[0004]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種紅外濾光透鏡熱釋電紅外一體化傳感器，包括紅外濾光透鏡、金屬殼、塑環(huán)、光學(xué)敏感元件、JFET、雙面PCB基板及其金屬引腳，所述紅外濾光透鏡的鏡體上設(shè)有菲涅爾紋理，并套緊在所述金屬殼外面，所述塑環(huán)貼在所述金屬殼里面，所述光學(xué)敏感元與JFET焊接在所述雙面PCB基板頂面上，所述金屬引腳連接在雙面PCB基板底面上，所述金屬殼與所述雙面PCB基板卷邊沖壓結(jié)合成屏蔽層，所述紅外濾光透鏡與所述雙面PCB基板封裝連成一體。
[0006]優(yōu)選地，所述雙面PCB基板表層鍍有銅箔，其中底面層銅箔與所述金屬殼卷邊沖壓后結(jié)合成屏蔽層。
[0007]優(yōu)選地，所述金屬殼使用材料為鋁材。
[0008]優(yōu)選地，所述紅外濾光透鏡的鏡體部分呈半球狀，非鏡體部分呈圓筒狀。
[0009]優(yōu)選地，所述紅外濾光透鏡與所述雙面PCB基板通過(guò)灌膠方式封裝在一起。
[0010]優(yōu)選地，所述雙面PCB基板設(shè)有印刷電路，所述光學(xué)敏感元件與JFET通過(guò)所述印刷電路和金屬引腳為媒介與外部器件作電氣連接。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，透光率大，感應(yīng)靈敏，并且大大降低了傳感器的加工復(fù)雜度。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)爆炸示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0015]如圖1所示，本實(shí)用新型的一種紅外濾光透鏡熱釋電紅外一體化傳感器，包括紅外濾光透鏡1、金屬殼2、塑環(huán)3、光學(xué)敏感元件4、JFET5、雙面PCB基板6及其金屬引腳7，所述紅外濾光透鏡I的鏡體上設(shè)有菲涅爾紋理，并套緊在所述金屬殼2外面，鏡體可以為各種形狀，本實(shí)施例中優(yōu)選紅外濾光透鏡I的鏡體部分為半球狀形狀，且其非鏡體部分呈圓筒狀。所述金屬殼2使用材料為各種金屬，優(yōu)選為鋁材，金屬殼2加工成圓筒狀，與所述雙面PCB基板6卷邊沖壓后結(jié)合成屏蔽層，這個(gè)屏蔽層可以屏蔽除了紅外濾光透鏡I鏡體方向以外的干擾信號(hào)。所述塑環(huán)3貼在所述金屬殼2里面，塑環(huán)3使用普通塑料加工成圓筒狀，它在金屬殼2與雙面PCB基板6在卷邊沖壓時(shí)，起到支撐固定的作用，防止卷邊沖壓時(shí)對(duì)金屬殼2造成損壞。本實(shí)施例中，所述雙面PCB基板6表層鍍有銅箔，其中表面層銅箔用于焊接與連通所述光學(xué)敏感元件4與JFET5，底面層銅箔與所述金屬殼2卷邊沖壓后結(jié)合成屏蔽層，所述金屬引腳7連接在雙面PCB基板6底層面上。另外，所述雙面PCB基板6設(shè)有印刷電路，所述光學(xué)敏感元件4與JFET5通過(guò)所述印刷電路和金屬引腳7為媒介與外部器件作電氣連接。本實(shí)施例中JFET5是結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管，用來(lái)放大光學(xué)敏感元件4的電信號(hào)和電平轉(zhuǎn)換，優(yōu)選地，所述傳感器還包括運(yùn)算放大器(圖中未標(biāo)識(shí))和信號(hào)處理IC (圖中未標(biāo)識(shí))。最后，所述紅外濾光透鏡I與所述雙面PCB基板6封裝連成一體，本實(shí)施例優(yōu)選它們通過(guò)灌膠方式封裝在一起。
[0016]本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下:外部紅外信號(hào)通過(guò)本實(shí)用新型的紅外濾光透鏡I進(jìn)入，被光學(xué)敏感元件4接收，變成電信號(hào)，電信號(hào)通過(guò)JFET5處理放大后，通過(guò)雙面PCB基板6和金屬引腳7傳遞到外部器件上。
[0017]以上是對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施進(jìn)行了具體說(shuō)明，但本實(shí)用新型并不限于所述實(shí)施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神的前提下還可做作出種種的等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種紅外濾光透鏡熱釋電紅外一體化傳感器，包括紅外濾光透鏡、金屬殼、塑環(huán)、光學(xué)敏感元件、JFET、雙面PCB基板及其金屬引腳，其特征在于，所述紅外濾光透鏡的鏡體上設(shè)有菲涅爾紋理，并套緊在所述金屬殼外面，所述塑環(huán)貼在所述金屬殼里面，所述光學(xué)敏感元件與JFET焊接在所述雙面PCB基板頂面上，所述金屬引腳連接在雙面PCB基板底面上，所述金屬殼與所述雙面PCB基板卷邊沖壓結(jié)合成屏蔽層，所述紅外濾光透鏡與所述雙面PCB基板封裝連成一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化傳感器，其特征在于，所述雙面PCB基板表層鍍有銅箔，其中底層銅箔與所述金屬殼卷邊沖壓后結(jié)合成屏蔽層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化傳感器，其特征在于，所述金屬殼使用材料為鋁材。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化傳感器，其特征在于，所述紅外濾光透鏡的鏡體部分呈半球狀，非鏡體部分呈圓筒狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化傳感器，其特征在于，所述紅外濾光透鏡與所述雙面PCB基板通過(guò)灌膠方式封裝在一起。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化傳感器，其特征在于，所述雙面PCB基板設(shè)有印刷電路，所述光學(xué)敏感元件與JFET通過(guò)所述印刷電路和金屬引腳為媒介與外部器件作電氣連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種紅外濾光透鏡熱釋電紅外一體化傳感器，包括紅外濾光透鏡、金屬殼、塑環(huán)、光學(xué)敏感元件、JFET、雙面PCB基板及其金屬引腳，所述紅外濾光透鏡的鏡體上設(shè)有菲涅爾紋理，并套緊在所述金屬殼外面，所述塑環(huán)貼在所述金屬殼里面，所述光學(xué)敏感元與JFET焊接在所述雙面PCB基板頂面上，所述金屬引腳連接在雙面PCB基板底面上，所述金屬殼與所述雙面PCB基板卷邊沖壓結(jié)合成屏蔽層，所述紅外濾光透鏡與所述雙面PCB基板封裝連成一體。本實(shí)用新型提供一種紅外濾光透鏡熱釋電紅外一體化傳感器，該一體化傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，透光率大，感應(yīng)靈敏，并且大大降低了傳感器的加工復(fù)雜度。
【IPC分類】G01J5-08, G01J5-10
【公開(kāi)號(hào)】CN204359440
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520019341
【發(fā)明人】趙鑫, 陳均權(quán), 雷小亮
【申請(qǐng)人】深圳市聯(lián)德合微電子有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2015年1月12日