[發明專利]一種雙波段光電傳感器

有效

• 申請號: 201510091875.1
• 申請日: 2015-02-28
• 公開（公告）號: CN104697556B
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 李軍
• 申請（專利權）人: 武漢聯鈞科技有限公司
• 主分類號: G01D5/26
• 分類號: G01D5/26
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司11212
• 代理人: 陳薇

技術領域

本發明涉及一種光電傳感器，尤其涉及一種用于采集兩種不同光信號進行反饋的雙波段光電傳感器。

背景技術

光電傳感器是以光電器件作為轉換元件的傳感器。它可用于檢測直接引起光量變化的非電量，如光強、光照度、輻射測溫、氣體成分分析等，也可用來檢測能轉換成光量變化的其他非電量，如零件直徑、表面粗糙度、應變、位移、振動、速度、加速度，以及物體的形狀、工作狀態的識別等。光電式傳感器具有非接觸、響應快、性能可靠等特點，因此在工業自動化裝置和機器人中獲得廣泛應用。但目前的光電傳感器都只能接收一種波長的光信號，傳輸信息量少，不滿足大量數據采集的光電傳感器的需求。為此，亟需一種新的光電傳感器解決上述問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種能采集兩種不同光信號進行反饋的雙波段光電傳感器。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種雙波段光電傳感器，包括自下而上依次連接的傳感器底座、第一陶瓷基板、第二陶瓷基板和管帽。

所述傳感器底座上端的接地面設有多個接線柱并與接地面用絕緣材料隔離，所述傳感器底座的下端設有多個引腳和一個接地腳。

所述第一陶瓷基板上設有用于支撐所述第二陶瓷基板的支撐座和供所述接線柱貫穿的通孔，在所述第一陶瓷基板上設置有第一光電二極管芯片。

所述第二陶瓷基板的中心設有供光波穿過的中心通孔，所述中心通孔直徑優選為2.5mm，在所述第二陶瓷基板上設置有第二光電二極管芯片。

所述管帽上設有透光的光窗，所述管帽將所述第一陶瓷基板、第一光電二極管芯片、所述第二陶瓷基板和第二光電二極管芯片封裝在所述管帽和所述傳感器底座組成的空腔內。

優選地，所述傳感器底座為階梯圓柱狀結構，所述傳感器底座上設有用于夾具定位的徑向定位銷。

優選地，所述傳感器底座上設有分別位于矩形四頂點的四個接線柱，對角的兩個所述接線柱高度相同，相鄰的兩個所述接線柱高度不同，高度差優選為1.3mm，所述傳感器底座下方設有一個接地腳和四個分別對應四個所述接線柱的引腳。

優選地，所述第一陶瓷基板為兩端圓弧的矩形結構，兩個所述通孔分別靠近所述第一陶瓷基板的兩端圓弧處，兩個高度較低的接線柱分別穿過兩個所述通孔，矩形四角分別設有圓柱形支撐座，所述第一陶瓷基板通過導電銀膠與所述傳感器底座連接。

優選地，所述第一光電二極管芯片是響應波段在800～2600nm范圍內的InGaAs光電二極管芯片，所述第一光電二極管芯片的下端面覆蓋有負極鍍金層，所述第一光電二極管芯片通過導電銀膠與所述第一陶瓷基板連接。

優選地，所述第二陶瓷基板通過導電銀膠與所述第一陶瓷基板的支撐座連接。

優選地，所述第二光電二極管芯片是響應波段在400～900nm范圍內的S i光電二極管芯片，在所述第二光電二極管芯片下端面除了與所述第二陶瓷基板的中心通孔相對應的區域之外均覆蓋有負極鍍金層，以使長波光透過此區域投射到InGaAs光電二極管芯片上，所述第二光電二極管芯片通過導電銀膠與所述第二陶瓷基板連接。

優選地，所述管帽的上端面設有用于透光并與所述第二陶瓷基板的中心通孔相對應的石英玻璃光窗，石英玻璃優良的透光性使內部的芯片能有效地接收光信號。

基于上述技術方案，本發明的有益效果是：本發明公開的一種雙波段光電傳感器設有兩層光波采集芯片，可同時采集短波長光和長波長光，采集效率高，滿足大量數據采集的光電傳感器的需求，以實現更快地傳遞數據。

附圖說明

圖1為本發明的爆炸圖；

圖2為第一光電二極管芯片的上端面示意圖；

圖3為第一光電二極管芯片的下端面示意圖；

圖4為第二光電二極管芯片的上端面示意圖；

圖5為第二光電二極管芯片的下端面示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。

如圖1所示，一種雙波段光電傳感器，包括自下而上依次連接的傳感器底座4、第一陶瓷基板3、第二陶瓷基板2和管帽1。

所述傳感器底座4上端的接地面設有多個接線柱并與接地面用絕緣材料隔離，所述傳感器底座4的下端設有多個引腳44和一個接地腳43。

所述第一陶瓷基板3上設有用于支撐所述第二陶瓷基板2的支撐座31和供所述接線柱貫穿的通孔32，在所述第一陶瓷基板3上設置有第一光電二極管芯片5。