一种小型化的荧光光纤测温模块制造技术

本实用新型专利技术提供了一种小型化的荧光光纤测温模块，解决现有荧光测温模块存在光学器件安装方式、电路板和安装座安装及固定方式较繁琐，体积较大的问题。该测温模块包括安装座、设在安装座的前部外侧光纤接头、位于安装座内的电路板、发光二极管、光电探测器、球透镜、滤光片；电路板位于内部后侧，发光二极管、光电探测器固定在电路板的前基板面；球透镜、滤光片、光电探测器由近及远依次位于光纤接头的轴线上；电路板用于激发发光二极管发射光束并入射至滤光片，经滤光片过滤并折射后入射至球透镜，经球透镜聚光后传输至外部光纤；光电探测器用于接收经外部光纤传输、球透镜透射、滤光片透射后的光束。

【技术实现步骤摘要】
一种小型化的荧光光纤测温模块
本技术属于荧光光纤测量领域，具体涉及一种小型化的荧光光纤测温模块。
技术介绍
目前，荧光光纤温控系统由温度解调模块、光纤接口及含有荧光物质的测温光纤组成，测温光纤通过光纤接口与温度解调模块连接，温度解调模块嵌在温度解调仪外壳中，仅露出光纤接口。测温光纤一端连接温度解调仪，另一端含荧光物质嵌在被测温度点。温度解调仪内的激发光源通过光纤传输激发探头内的荧光粉，在不同温度下荧光粉会发射不同的光信号回到温度解调仪，随后在温度解调仪内将发射的光信号解调为电信号，输出具体的温度值，完成测温步骤。荧光测温模块主要用于高电压、大电流、复杂电磁环境下的温度测量，因为安装环境的限制，荧光测温模块需要尽可能的做到体积小、重量轻、安装便捷、可靠性高的特点。例如，申请号为201910098744.4，专利名称为用于荧光光纤温控系统的光学模块及光电解调模块的中国专利，其光路中需要设置两个滤光片，则在安装精度要求高的光路中，安装过程较为繁琐；电路板和安装座通过螺钉固定，则需在电路板和安装座上加工安装孔，由于现在安装座体积较大，需要多个固定点，安装及固定方式较繁琐；以及现有电路板位于安装座的外部，使得光电解调模块体积较大。
技术实现思路
为了解决现有荧光测温模块存在光学器件安装方式较繁琐，电路板和安装座安装及固定方式较繁琐，以及模块体积较大的技术问题，本技术提供了一种小型化的荧光光纤测温模块。为实现上述目的，本技术提供的技术方案是：一种小型化的荧光光纤测温模块，其特殊之处在于：包括安装座、电路板、发光二极管、光电探测器、光纤接头、球透镜、滤光片；所述光纤接头设置在安装座的前部外侧；所述电路板、发光二极管、光电探测器位于安装座内，且电路板位于内部后侧，发光二极管、光电探测器固定在电路板的前基板面；所述球透镜、滤光片位于安装座内，球透镜、滤光片、光电探测器由近及远依次位于光纤接头的轴线上；所述电路板用于激发发光二极管发射光束并入射至滤光片，经滤光片过滤并折射后入射至球透镜，经球透镜聚光后传输至外部光纤；所述光电探测器用于接收经外部光纤传输、球透镜透射、滤光片透射后的光束。进一步地，所述发光二极管的管脚向光电探测器一侧弯折，且发光二极管出射光束和光电探测器接收光束的交点位于光纤接头的轴线上。进一步地，所述安装座包括上安装座体和下安装座体；所述光纤接头位于下安装座体的前部外侧；所述下安装座体的内部后侧设有用于安装电路板的电路板安装槽，电路板安装在电路板安装槽内；所述下安装座体中部设有与所述电路板安装槽连通的安装通道；所述球透镜、滤光片均安装于安装通道内。进一步地，所述安装通道内设有用于安装滤光片的斜槽。进一步地，所述安装通道内还设有用于安装球透镜的定位孔。进一步地，所述下安装座体的内部还设有L形通槽，L形通槽的两端分别与电路板安装槽、安装通道连通；所述发光二极管设置在L形通槽内，且发光二极管的发光体位于靠近安装通道的一侧，发光二极管的管脚弯折后与电路板连接。进一步地，所述上安装座体和下安装座体采用塑料材质；所述上安装座体内与球透镜、滤光片相对位置设有柔性保护片。进一步地，所述下安装座体上设有螺纹孔，所述上安装座体上设有与所述螺纹孔配合的通孔，上安装座体和下安装座体通过螺钉固定。进一步地，所述柔性保护片为海绵块；所述上安装座体上设有第一安装通孔，下安装座体上与第一安装通孔相对应位置设有第二安装通孔。进一步地，所述安装通道中心线与电路板安装槽中心线垂直；所述L形通槽靠近安装通道一端的中心线与安装通道中心线垂直。与现有技术相比，本技术的优点是：1、本技术测温模块中电路板装配在安装座内部后侧，在发光二极管的出射光束上仅仅设有一个滤光片，通过滤光片对发光二极管出射光束滤波、折射，以及对外部光纤传输回的光束滤波、透射，光电探测器接受滤光片透射后的光束，并传输给电路板，该测温模块光学器件少，安装方式简单；取消了现有电路板与安装座螺钉定位连接方式，以及将电路板设置在安装座内部、光学器件少，使得测温模块体积较小。2、本技术测温模块中发光二极管弯折布置，使得发光二极管与光电探测器的光路相交，该光路布置方式简单，可靠性好。3、本技术安装座包括上安装座体和下安装座体，以及在下安装座体内设有电路板安装槽、安装通道、L形通槽，在安装时方便操作人员高精度的调整好光路和电路，避免安装座内光路、电路因安装问题导致结构不精准的问题。4、本技术上安装座体和下安装座体采用塑料材质，可方便高精度加工，同时具有加工时间短、不传导电磁的特点，同时可实现重量轻、体积小。5、本技术上安装座体内设有柔性保护片，对球透镜和滤光片起保护作用，优选柔性保护片为海绵块，成本低且安装方便。6、本技术下安装座体上开设有斜槽，实现滤光片定位，便于安装；以及设有定位孔，便于实现球透镜定位安装。7、本技术在安装座上设有安装通孔，便于将测温模块安装在PCB板上。附图说明图1是本技术小型化的荧光光纤测温模块的结构示意图一(上安装座体和下安装座体为分离状态)；图2是本技术小型化的荧光光纤测温模块的结构示意图二(上安装座体和下安装座体为分离状态)；图3是本技术小型化的荧光光纤测温模块去掉上安装座体的结构示意图；图4是本技术小型化的荧光光纤测温模块中下安装座体的结构示意图一；图5是本技术小型化的荧光光纤测温模块中下安装座体的结构示意图二；图6是本技术小型化的荧光光纤测温模块中上安装座体的结构示意图一；图7是本技术小型化的荧光光纤测温模块中上安装座体的结构示意图二；其中，附图标记如下：1-安装座，11-下安装座体，111-安装通道，112-L形通槽，113-斜槽，114-凸块，115-凹槽，116-定位孔，117-螺纹孔，118-第二安装通孔，119-电路板安装槽，12-上安装座体，121-柔性保护片，122-通孔，123-第一安装通孔，2-电路板，3-发光二极管，31-发光体，32-管脚，4-光电探测器，5-光纤接头，6-球透镜，7-滤光片。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术的内容作进一步详细描述。如图1和图2所示，一种小型化的荧光光纤测温模块，包括安装座1、电路板2、发光二极管3、光电探测器4、光纤接头5、球透镜6、滤光片7；安装座1包括上安装座体12和下安装座体11；上安装座体12和下安装座体11均采用塑料材质；如图3和图4所示，光纤接头5位于下安装座体11的前部外侧；电路板2、发光二极管3、光电探测器4位于下安装座体11内，且电路板2位于内部后侧，发光二极管3、光电探测器4固定在电路板2的前基板面；球透镜6、滤光片7位于下安装座体11内，球透镜6、滤光片7、光电探测器4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小型化的荧光光纤测温模块，其特征在于：包括安装座(1)、电路板(2)、发光二极管(3)、光电探测器(4)、光纤接头(5)、球透镜(6)、滤光片(7)；/n所述光纤接头(5)设置在安装座(1)的前部外侧；/n所述电路板(2)、发光二极管(3)、光电探测器(4)位于安装座(1)内，且电路板(2)位于内部后侧，发光二极管(3)、光电探测器(4)固定在电路板(2)的前基板面；/n所述球透镜(6)、滤光片(7)位于安装座(1)内，球透镜(6)、滤光片(7)、光电探测器(4)由近及远依次位于光纤接头(5)的轴线上；/n所述电路板(2)用于激发发光二极管(3)发射光束并入射至滤光片(7)，经滤光片(7)过滤并折射后入射至球透镜(6)，经球透镜(6)聚光后传输至外部光纤；/n所述光电探测器(4)用于接收经外部光纤传输、球透镜(6)透射、滤光片(7)透射后的光束。/n

【技术特征摘要】
1.一种小型化的荧光光纤测温模块，其特征在于：包括安装座(1)、电路板(2)、发光二极管(3)、光电探测器(4)、光纤接头(5)、球透镜(6)、滤光片(7)；
所述光纤接头(5)设置在安装座(1)的前部外侧；
所述电路板(2)、发光二极管(3)、光电探测器(4)位于安装座(1)内，且电路板(2)位于内部后侧，发光二极管(3)、光电探测器(4)固定在电路板(2)的前基板面；
所述球透镜(6)、滤光片(7)位于安装座(1)内，球透镜(6)、滤光片(7)、光电探测器(4)由近及远依次位于光纤接头(5)的轴线上；
所述电路板(2)用于激发发光二极管(3)发射光束并入射至滤光片(7)，经滤光片(7)过滤并折射后入射至球透镜(6)，经球透镜(6)聚光后传输至外部光纤；
所述光电探测器(4)用于接收经外部光纤传输、球透镜(6)透射、滤光片(7)透射后的光束。


2.根据权利要求1所述小型化的荧光光纤测温模块，其特征在于：所述发光二极管(3)的管脚向光电探测器(4)一侧弯折，且发光二极管(3)出射光束和光电探测器(4)接收光束的交点位于光纤接头(5)的轴线上。


3.根据权利要求2所述小型化的荧光光纤测温模块，其特征在于：所述安装座(1)包括上安装座体(12)和下安装座体(11)；
所述光纤接头(5)位于下安装座体(11)的前部外侧；
所述下安装座体(11)的内部后侧设有用于安装电路板(2)的电路板安装槽(119)；
所述下安装座体(11)中部设有与所述电路板安装槽(119)连通的安装通道(111)；所述球透镜(6)、滤光片(7)均安装于安装通道(111)内。


4.根据权利要求3所述小型化的荧光光纤测温模块，其特征在于：所述安装通道(111)内设有用于安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文松，张继超，
申请(专利权)人：西安和其光电科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61