CN213601877U - 光电检测器件温控装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种光电检测器件温控装置，包括外壳、半导体制冷片、内壳、控制器、温度传感器和光电检测器件；外壳能将半导体制冷片、内壳及光电检测器件密封于腔体内；光电检测器件能固定于内壳内，其上表面高出内壳的边沿；半导体制冷片的一面与外壳的一个内表面贴合，另一面与光电检测器件的上表面贴合；温度传感器设置于光电检测器件的外表面；控制器设置于外壳外部且分别与半导体制冷片及温度传感器连接，外壳与内壳之间及内壳与光电检测器件之间均形成有空腔。本实用新型可以有效扩大光电检测器件的工作温度范围，同时兼具实时监测、精确控制等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及光电检测器件领域，具体涉及一种光电检测器件温控装置。
背景技术
随光电检测传感器的长足发展，光电检测技术已经拓展到各个领域。而光电检测传感器多由相机、激光器等温度敏感器件组成，其正常工作的适用环境温度范围较窄。当光电传感器安装在户外使用时，夏日高温、冬日低温往往会诱使温度传感器发生故障；
对于一些应用于户外环境的光电检测传感器，在高温或低温状态下往往会出现工作异常，或者直接无法工作的情况。
现有的光电检测传感器，结构设计上通常没有温控装置或只有简单的开环温控装置，在实际使用过程中，存在以下不足：1、适用的环境温度范围较窄，使光电检测传感器的适用范围受限；2、缺少温度实时监测装置，无法使温度控制在一个相对稳定的状态；3、开环温控方式较为简单，无法对温度进行精确控制。
发明内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种光电检测器件温控装置，可以有效扩大光电检测器件的工作温度范围，同时兼具实时监测、精确控制等优点。
技术方案如下：
一种光电检测器件温控装置，包括外壳、半导体制冷片、内壳、控制器、温度传感器和光电检测器件；
所述外壳能将所述半导体制冷片、内壳及光电检测器件密封于腔体内；所述光电检测器件能固定于内壳内，其上表面高出内壳的边沿；
所述半导体制冷片的一面与外壳的一个内表面贴合，另一面与光电检测器件未被内壳包裹的上表面贴合；
所述温度传感器设置于所述光电检测器件的外表面，用于监测所述光电检测器件的温度；
所述控制器设置于外壳外部且分别与半导体制冷片及温度传感器连接，基于温度传感器测得的光电检测器件表面温度与预设温度的差值，控制所述半导体制冷片对光电检测器件进行加热或降温；
所述外壳与内壳之间及所述内壳与光电检测器件之间均形成有空腔，所述空腔中形成空气介质层，起到隔热的作用。
进一步的，在所述外壳与半导体制冷片贴合处的外侧设置有散热器，所述散热器与外壳之间还设置有导热硅脂层或导热垫。
进一步的，所述散热器为风冷散热器或液冷散热器。
进一步的，所述半导体制冷片与外壳、光电检测器件贴合处均设置有导热硅脂层或导热垫。
进一步的，所述外壳及内壳在所述光电检测器件发光部位或采图部位处设有玻璃视窗。
进一步的，所述外壳为铝合金壳体。
进一步的，所述内壳为耐热塑胶壳体。
本实用新型采用半导体制冷器对光电检测器件进行温度调节，将其所适用的环境温度范围扩大，极大的提高了光电检测器件的适用性；同时增加了温度传感器进行温度反馈，提高了对光电检测器件温度控制的精确度，为光电检测器件提供了理想的工作环境，减小了自身的不稳定性，从而保证光电检测器件在特定温度下工作时，输出光源的波长不会因环境温度变化而出现漂移。
附图说明
图1为光电检测器件温控装置立体结构示意图；
图2为光电检测器件温控装置结构分解爆炸图；
图3为光电检测器件温控装置剖视图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型的技术方案进行详细描述。
一种光电检测器件温控装置，包括外壳1、半导体制冷片2、内壳3、控制器4、温度传感器7和光电检测器件5；外壳1及其底板能将半导体制冷片2、内壳3及光电检测器件5密封于腔体内；
本实施例中的光电检测器件5上表面的两个边沿处均设有定位孔，内壳3 在与其对应的位置处设有定位柱，通过定位柱与定位孔的配合，能将光电检测器件5固定在内壳3内部，并约束光电检测器件5的X、Y及转动自由度。
固定好的光电检测器件5上表面高出内壳3的边沿，其他外表面包裹于内壳3内，且不与内壳3的内表面接触；内壳3的内表面与光电检测器件5的外表面之间形成1-2mm的空腔，空腔内为空气介质层，可以起到隔热的作用；可以理解，空腔的大小不限于此，可根据内壳3与光电检测器件5的大小做相应调整。
半导体制冷片2的一面通过导热垫与光电检测器件5未被内壳3包裹的上表面贴合，另一面通过导热垫与外壳1的上部内表面贴合；半导体制冷片与光电检测器件之间的导热介质不限于导热垫，还可以是导热硅脂层。
内壳3和外壳1通过螺钉连接固定，将光电检测器件5、半导体制冷片2 和外壳1上部内表面紧密贴合，约束了光电检测器件5在内壳3内的Z向自由度，保证了光电检测器件5仅通过半导体制冷片2与外壳1进行热交换；同时，在内壳3与外壳1之间形成了1-2mm的空腔，空腔内为空气介质层，可以起到隔热的作用，减小了外部环境温度对光电检测器件5的影响。空腔的大小不限于此，可根据内壳3与外壳1的大小做相应调整。
在外壳1与半导体制冷片2贴合处的外侧固定连接有散热器6，且散热器6 与外壳1的贴合面上设有导热垫；外壳与半导体制冷片之间的导热介质不限于导热垫，还可以是导热硅脂层；散热器6可以采用风冷散热器或液冷散热器。
为实时监控光电检测器件5的温度，本实施例在光电检测器件5外表面设置了温度传感器7；为使温度传感器7能精确检测到光电检测器件5的温度，在温度传感器7与光电检测器件5之间设置有导热硅脂。
控制器4设置于外壳1外部且分别与半导体制冷片2及温度传感器7连接，基于温度传感器7测得的光电检测器件5表面温度与预设温度的差值，控制半导体制冷片2对光电检测器件5进行加热或降温。
本实施例的内壳3和外壳1还设有出线孔9，供温度传感器7和半导体制冷片2的线缆从壳内穿出连接至外部控制器4上；待线缆接出后，出线孔9需用硅胶或塞子等密封装置进行封堵，保证装置腔体的密封性，从而保证温控效果。
本实施例的光电检测器件5可以是但不限于激光器、相机、视觉检测设备等。基于此，为确保光电检测器件5在密封结构下的功能正常，本实施例的外壳1和内壳3在光电检测器件5的发光部位或采图部位处设有玻璃视窗8。
本实施例中外壳1为铝合金壳体，因铝合金材料良好的导热性，在保证复杂产品外形下，能够使热量尽快传递。内壳3为耐热-塑胶壳体，因其良好的可塑性及高热阻性能，在保证复杂产品外形下，使内壳具有良好的隔热性。
前面对本实用新型具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本实用新型限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本实用新型的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本实用新型的范围旨在由所附权利要求书及其等价形式所限定。
Claims (7)
1.一种光电检测器件温控装置，其特征在于：包括外壳(1)、半导体制冷片(2)、内壳(3)、控制器(4)、温度传感器(7)和光电检测器件(5)；
所述外壳(1)能将所述半导体制冷片(2)、内壳(3)及光电检测器件(5)密封于腔体内；所述光电检测器件(5)能固定于内壳(3)内，其上表面高出内壳(3)的边沿；
所述半导体制冷片(2)的一面与外壳(1)的一个内表面贴合，另一面与光电检测器件(5)未被内壳(3)包裹的上表面贴合；
所述温度传感器(7)设置于所述光电检测器件(5)的外表面，用于监测所述光电检测器件(5)的温度；
所述控制器(4)设置于外壳(1)外部且分别与半导体制冷片(2)及温度传感器(7)连接，基于温度传感器(7)测得的光电检测器件(5)表面温度与预设温度的差值，控制所述半导体制冷片(2)对光电检测器件(5)进行加热或降温；
所述外壳(1)与内壳(3)之间及所述内壳(3)与光电检测器件(5)之间均形成有空腔，所述空腔中形成空气介质层，起到隔热的作用。
2.如权利要求1所述光电检测器件温控装置，其特征在于：在所述外壳(1)与半导体制冷片(2)贴合处的外侧设置有散热器(6)，所述散热器(6)与外壳(1)之间还设置有导热硅脂层或导热垫。
3.如权利要求2所述光电检测器件温控装置，其特征在于：所述散热器(6)为风冷散热器或液冷散热器。
4.如权利要求1所述光电检测器件温控装置，其特征在于：所述半导体制冷片(2)与外壳(1)、光电检测器件(5)贴合处均设置有导热硅脂层或导热垫。
5.如权利要求1所述光电检测器件温控装置，其特征在于：所述外壳(1)及内壳(3)在所述光电检测器件(5)发光部位或采图部位处设有玻璃视窗(8)。
6.如权利要求1-5任意一项所述的一种光电检测器件温控装置，其特征在于：所述外壳(1)为铝合金壳体。
7.如权利要求1-5任意一项所述的一种光电检测器件温控装置，其特征在于：所述内壳(3)为耐热塑胶壳体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202023250004.5U CN213601877U (zh) | 2020-12-30 | 2020-12-30 | 光电检测器件温控装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202023250004.5U CN213601877U (zh) | 2020-12-30 | 2020-12-30 | 光电检测器件温控装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN213601877U true CN213601877U (zh) | 2021-07-02 |
Family
ID=76598676
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202023250004.5U Active CN213601877U (zh) | 2020-12-30 | 2020-12-30 | 光电检测器件温控装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN213601877U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115390599A (zh) * | 2022-08-17 | 2022-11-25 | 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 | 一种应用于标准光电高温计的多点控温系统 |
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2020
- 2020-12-30 CN CN202023250004.5U patent/CN213601877U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115390599A (zh) * | 2022-08-17 | 2022-11-25 | 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 | 一种应用于标准光电高温计的多点控温系统 |
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