CN101750688B - 热释电红外传感器的红外滤光片装配方法 - Google Patents

Abstract

一种热释电红外传感器的红外滤光片装配方法，包括：步骤1，在红外滤光片的侧壁上设置台阶，使红外滤光片形成具有第一外径的第一部和具有第二外径的第二部，第一外径小于第二外径；步骤2，将红外滤光片的第一部嵌入热释电红外传感器的管帽的中心孔内，然后在红外滤光片的第二部的周向外壁上敷设黑胶；步骤3，在红外滤光片的背面设置一加载装置，该加载装置向红外滤光片施加压力以使红外滤光片的台阶面紧压住管帽的内壁；步骤4，将设有加载装置的管帽放入烘箱内进行烘烤，使黑胶固化。本发明使红外滤光片在受压的情况下进行黑胶的加热固化，从而使红外滤光片与管帽之间的接触更加紧密，黑胶的固化更加牢固，增强了管帽的抗电磁波干扰能力。

Description

热释电红外传感器的红外滤光片装配方法

技术领域

本发明涉及一种热释电红外传感器的红外滤光片装配方法。

背景技术

现有的热释电红外传感器的结构如图1所示，包括管座1、三根引线2、以及设置在管座1上的陶瓷基板3。在陶瓷基板3上设有银箔印刷线路，陶瓷基板的中间开有孔，孔内设有JFET场效应管4；陶瓷基板3上面还设有支架10，支架10上设有敏感元5。在管座1上罩设有管帽7，在管帽7上开设有用于放置红外滤光片6的中心孔71。

较早时的管帽的制造工艺，是直接把红外滤光片放到管帽内，再用黑胶固定密封。这种方式的缺点是所用的红外滤光片比中心孔6大很多，比较浪费材料，而且如果从管帽正面看，红外滤光片呈凹陷状，管帽表面不平整、不美观。

目前的管帽制造工艺，通常是在红外滤光片的侧壁上设置台阶。当红外滤光片6和中心孔71为矩形时，可采用在红外滤光片的相对的两条边或四条边设置台阶的方式，然后把红外滤光片嵌入在中心孔71内。这种工艺改善了早期的管帽制造方法的缺点，但是，如图2所示，由于中心孔71的四个角因为模具的磨损而形成圆弧状倒角，当放入红外滤光片时，由于硅质地比较脆，可能产生角部崩裂的缺陷，影响美观，并且使红外滤光片的角部滤光膜崩落，导致漏光。另外，由于圆弧状倒角的存在，需要红外滤光片更小一点才能比较容易放入中心孔71中，这样会导致红外滤光片6的边缘和中心孔71的孔壁之间有比较大的缝隙，容易产生漏胶，并可能漏光、漏气，红外滤光片和金属如接触不紧密，还可能使接触电阻增大，导致管帽对来自外部的电磁波干扰不能有很好的屏蔽效果。通常的做法是，在红外滤光片放入中心孔后，在红外滤光片的四周还要注入黑胶，然后直接放入高温烘箱进行烘烤。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够提高红外滤光片与管帽的接触性能的热释电红外传感器的红外滤光片装配方法。

本发明所采用的技术方案是：一种热释电红外传感器的红外滤光片装配方法，包括：

步骤1，在红外滤光片的侧壁上设置台阶，使红外滤光片形成具有第一外径的第一部和具有第二外径的第二部，第一外径小于第二外径；

步骤2，将红外滤光片的第一部嵌入热释电红外传感器的管帽的中心孔内，然后在红外滤光片的第二部的周向外壁上敷设黑胶；

步骤3，在红外滤光片的背面设置一加载装置，该加载装置向红外滤光片施加压力以使红外滤光片的台阶面紧压住管帽的内壁；

步骤4，将设有加载装置的管帽放入烘箱内进行烘烤，使黑胶固化。

在上述的热释电红外传感器的红外滤光片装配方法中，红外滤光片和管帽的中心孔为矩形；台阶设置在红外滤光片的相对的两条边或四条边上；中心孔的四个角的位置设有向内凹陷的缺口。

在上述的热释电红外传感器的红外滤光片装配方法中，加载装置包括放置在红外滤光片的背面的钢珠、设置在该钢珠上的弹簧、以及用于固定管帽和弹簧并向该弹簧施加一压缩力的固定加载部件。该固定加载部件包括平板、底座及卡子；平板压在弹簧上，弹簧的上端与平板相连；底座包括一面板以及用于支撑该面板的撑脚；在面板上设有用于容置管帽的通孔，管帽固定在通孔中；撑脚的高度使得当管帽置于通孔内时，管帽的上表面处于腾空状态；卡子位于平板和底座的两侧，卡在平板的上表面与撑脚的底面上。

本发明具有以下优点：

1.本发明通过在红外滤光片的背面设置一加载装置，使红外滤光片在受压的情况下进行黑胶的加热固化，从而使红外滤光片与管帽之间的接触更加紧密，黑胶的固化更加牢固，从而减少了红外滤光片与管帽之间的接触电阻，增强了管帽的抗电磁波干扰能力，产品的气密性、性能以及使用寿命均获得了提高。

2.本发明在管帽中心孔的四个角的位置设有向内凹陷的缺口，使得将红外滤光片放入中心孔时更容易，避免了崩角以及由此引起的漏光现象的发生，还能够延长用于制造管帽的模具的使用寿命。

附图说明

图1是现有的热释电红外传感器的结构示意图；

图2是现有的热释电红外传感器的管帽的俯视示意图；

图3是开有台阶的红外滤光片的正视示意图；

图4A是本发明的滤光片嵌放入管帽的中心孔内时的示意图；

图4B是图4A的P部分的局部放大示意图；

图5是本发明的红外滤光片处于加压状态的示意图。

具体实施方式

下面对本发明的热释电红外传感器的红外滤光片装配方法进行进一步说明。

首先，在红外滤光片6的侧壁上设置台阶，使红外滤光片6形成外径较小的第一部61和外径较大的第二部62，并形成台阶面621，如图3所示。如果红外滤光片是矩形，可采用在红外滤光片的相对的两条边或四条边设置台阶的方式；如果红外滤光片是圆形，台阶可设置在红外滤光片的整个周向外壁上。

然后将红外滤光片6的第一部61嵌入热释电红外传感器的管帽7的中心孔71内(如图4A所示)，接着在红外滤光片的第二部的周向外壁上敷设黑胶8。通常都会将红外滤光片6的第一部61的高度与中心孔71的高度设计成相等，这样在红外滤光片6的第一部61嵌入中心孔71后，红外滤光片的上表面将和管帽的上表面处在同一平面上。管帽的中心孔71可加工成在其四个角的位置设有向内凹陷的缺口711，图4B示出了其中一个角的局部放大示意图。这种结构能够有效避免在将红外滤光片的第一部61嵌入到中心孔71内时发生角部进裂。

接着，在红外滤光片6的背面设置一加载装置，该加载装置向红外滤光片施加压力以使红外滤光片的台阶面紧压住管帽7的内壁。图5示出了这种加载装置的一种实施方式，其包括钢珠91、一弹簧92及一固定加载部件。钢珠91放置在红外滤光片6的背面，弹簧92设置在钢珠91上，固定加载部件用于将管帽7和弹簧92固定住，并向弹簧92施加一压缩力。在本实施方式中，该固定加载部件包括压在弹簧92上并与弹簧92的上端相连的一块平板93、用于支撑管帽7的底座94、以及位于平板93和底座94的两侧用于夹住平板和底座的卡子95，通过该卡子的夹持力使弹簧和管帽得以固定，并使弹簧92获得向下的压力。底座94包括一面板941以及用于支撑面板941的撑脚942，在面板941上设有用于容置管帽7的通孔，该通孔的直径与管帽的帽体75的外径相匹配，但小于帽沿76的外径，使得管帽7可借助帽沿76固定在通孔上。并且，撑脚942的高度应使得当管帽7置于通孔内时，管帽7的上表面751处于腾空状态，这样，当红外滤光片和管帽的上表面由于误差而导致红外滤光片凸出于管帽的上表面时，不至于压力施加不到管帽和红外滤光片之间。卡子95卡在平板93的上表面与撑脚942的底面上，通过调换不同尺寸的卡子95，弹簧92可获得不同的压缩力。

采用钢珠的优点是，大小合适的钢珠可以停留在管帽中合适的位置而不会偏移太大的距离导致红外滤光片受力不均衡；另外，钢珠容易清洗处理。在实际操作中难免会有未固化的黑胶粘到钢珠上，固化后的黑胶很坚硬很牢固，不容易去除，而一旦钢珠上粘有固化的黑胶，再次使用时就有可能使红外滤光片受力不均，导致红外滤光片倾斜甚至破坏红外滤光片的表面。钢珠可以放在滚筒中滚动，在摩擦中黑胶自然脱落，这样钢珠就不怕被沾污，可以反复使用，节约成本。

在另一种实施方式中，也可以采用重物直接压在红外滤光片的背面的方式，向红外滤光片施加向下的压力，但是其在压力控制及清洁方面，不如上述的实施方式。

提供给红外滤光片的压力大小是根据红外滤光片的导电率和台阶面621的面积大小而设定的，导电率越小，台阶面621的面积越小，红外滤光片应获得更大的压力。在本发明中，加载装置施加给红外滤光片的压力值可采用0.08～0.12kgf。

最后，将设置了上述加载装置的管帽放入烘箱内进行烘烤，使黑胶8固化。然后再将设置了加载装置的管帽取出，除去加载装置后，即获得完成红外滤光片装配的管帽。烘烤的温度和时间取决于黑胶的种类。在本发明的一种实施方式中，烘烤的温度为145℃～155℃，烘烤时间为90分钟～100分钟。

采用上述工艺，由于是在红外滤光片受压的情况下进行黑胶的加热固化，从而使红外滤光片与管帽之间的接触更加紧密，黑胶的固化更加牢固，从而减少了红外滤光片与管帽之间的接触电阻，增强了管帽的抗电磁波干扰能力。

Claims (6)

1.一种热释电红外传感器的红外滤光片装配方法，其特征在于，包括：

步骤1，在红外滤光片的侧壁上设置台阶，使红外滤光片形成具有第一外径的第一部和具有第二外径的第二部，所述第一外径小于所述第二外径；

步骤2，将所述红外滤光片的第一部嵌入所述热释电红外传感器的管帽的中心孔内，然后在红外滤光片的第二部的周向外壁上敷设黑胶；

步骤3，在所述红外滤光片的背面设置一加载装置，所述加载装置向红外滤光片施加压力以使红外滤光片的台阶面紧压住所述管帽的内壁；

步骤4，将设有所述加载装置的管帽放入烘箱内进行烘烤，使黑胶固化；

其中，所述加载装置包括：

钢珠，放置在所述红外滤光片的背面；

弹簧，设置在所述钢珠上；

固定加载部件，用于固定所述管帽和所述弹簧，并向该弹簧施加一压缩力。

2.如权利要求1所述的红外滤光片装配方法，其特征在于，

所述红外滤光片和所述管帽的中心孔为矩形；

所述台阶设置在红外滤光片的相对的两条边上；

所述中心孔的四个角的位置设有向内凹陷的缺口。

3.如权利要求1所述的红外滤光片装配方法，其特征在于，

所述红外滤光片和所述管帽的中心孔为矩形；

所述台阶设置在红外滤光片的四条边上；

所述中心孔的四个角的位置设有向内凹陷的缺口。

4.如权利要求1所述的红外滤光片装配方法，其特征在于，

所述固定加载部件包括平板、底座及卡子；

所述平板压在所述弹簧上，弹簧的上端与平板相连；

所述底座包括一面板以及用于支撑该面板的撑脚；在面板上设有用于容置管帽的通孔，所述管帽固定在所述通孔中；撑脚的高度使得当管帽置于通孔内时，管帽的上表面处于腾空状态； 

所述卡子位于平板和底座的两侧，卡在平板的上表面与撑脚的底面上。

5.如权利要求1所述的红外滤光片装配方法，其特征在于，在所述步骤4中，烘烤的温度为145℃～155℃，烘烤时间为90分钟～100分钟。

6.如权利要求1所述的红外滤光片装配方法，其特征在于，

所述加载装置施加给红外滤光片的压力值为0.08～0.12kgf。 

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