一种新型光窗管帽制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型光窗管帽，包括有TO金属管壳，在所述TO金属管壳的中部设有通光孔，在所述TO金属管壳上通过焊料焊接有透镜，其技术方案的要点是所述透镜焊接在所述TO金属管壳的中部上方。本实用新型专利技术光窗透镜置于TO管帽上方，可有效降低金属管壳高度，提高光电器件的光利用率。因金属管壳采用冲压或机加工获得，尺寸精度高，更能精确控制核心芯片到光窗透镜底面距离，确保芯片安全，提高发光或接收光角度的精确性。

【技术实现步骤摘要】
一种新型光窗管帽
本技术涉及光电器件封装
，尤其是涉及一种新型光窗管帽。
技术介绍
光电元器件封装过程中，需要采用合适的光窗管帽，把芯片封装保护起来，达到与外界环境隔离的目的，同时保证有效光学窗口实现光的发射或接收。TO型光窗金属管帽是光电探测器封装中一类重要的外壳结构件，具有广泛的应用。光窗透镜与金属管壳经熔接/焊接后形成光窗管帽，为光电器件提供光传输通道。传统的平窗TO管帽，平面透镜置于管壳内部，管壳高度不易降低，同样直径的管壳，对于广角发光器件，如LED元器件，会导致出光量少，对于接收光器件，有效的入射光量也不易提高；传统的球面TO管帽，透镜采用圆球，因为有向下的凸出，也不易降低管壳高度，同样影响有效光的利用。
技术实现思路
本技术目的是克服了现有技术的不足，提供一种低管壳高度、有效光利用率高的新型光窗管帽。本技术是通过以下技术方案实现的：一种新型光窗管帽，包括有TO金属管壳1，在所述TO金属管壳1的中部设有通光孔3，在所述TO金属管壳1上通过焊料4焊接有透镜2，其特征在于：所述透镜2焊接在所述TO金属管壳1的中部上方。如上所述的新型光窗管帽，其特征在于：所述TO金属管壳1包括有一体成型的底部外缘101和管壁102，所述透镜2的底面焊接在所述管壁102的顶面。如上所述的新型光窗管帽，其特征在于：所述TO金属管壳1包括有一体成型的底部外缘101和管壁102，所述透镜2的下部外壁焊接在所述管壁102的顶面。如上所述的新型光窗管帽，其特征在于：所述管壁102的厚度大于所述底部外缘101的厚度。如上所述的新型光窗管帽，其特征在于：所述TO金属管壳1包括有一体成型的底部外缘101、管壁102和顶部内缘103，所述透镜2的底面焊接在所述管壁102的顶面。如上所述的新型光窗管帽，其特征在于：所述TO金属管壳1包括有一体成型的底部外缘101、管壁102和顶部内缘103，所述透镜2的下部外壁焊接在所述管壁102的顶面。如上任意一项所述的新型光窗管帽，其特征在于：所述的透镜2的形状为片状、半球状、非球面、菲涅耳透镜中的一种。如上所述的新型光窗管帽，其特征在于：所述焊料4为玻璃钎焊料，呈环状；所述通光孔3为圆形或方形。如上所述的新型光窗管帽，其特征在于：所述TO金属管壳1通过冲压拉伸制得。如上所述的新型光窗管帽，其特征在于：所述TO金属管壳1通过机加工制得。与现有技术相比，本技术有如下优点：1、本技术光窗透镜置于TO管帽上方，可有效降低金属管壳高度，提高光电器件的光利用率。2、本技术光窗透镜置于TO管帽上方，因金属管壳采用冲压或机加工获得，尺寸精度高，更能精确控制核心芯片到光窗透镜底面距离，确保芯片安全，提高发光或接收光角度的精确性。3、本技术玻璃钎焊料置于光窗透镜侧面或底面，均可以利用金属管壳管壁厚度区域，提高焊料横向铺展面积，提高透镜和金属件焊接可靠性。4、本技术金属件通光孔可是方形、圆形等，光窗透镜可做成片状、半球状、非球面、菲涅耳透镜等结构，满足不同出光光效、出光角度等应用需求。5、本技术金属管壳通过冲压拉伸、机加工方式获得，管壳结构如图一和图二中管壳的结构，同一款管壳可兼容多种光窗透镜结构，兼容性高，减少金属件模具制造及维护费用和时间，并极大节省产品系列开发成本和周期，易于批量、标准化生产。【附图说明】图1是本技术实施例一的剖视图；图2是本技术实施例二的剖视图；图3是本技术实施例三的剖视图；图4是本技术实施例四的剖视图；图5是本技术实施例五的剖视图；图6是本技术实施例六的剖视图；图7是本技术实施例七的剖视图；图8是本技术实施例八的剖视图；图9是本技术实施例九的剖视图；图10是本技术实施例十的剖视图；图中：1为TO金属管壳；101为底部外缘；102为管壁；103为顶部内缘；2为透镜；3为通光孔；4为焊料。【具体实施方式】下面结合附图对本技术技术特征作进一步详细说明以便于所述领域技术人员能够理解。一种新型光窗管帽，如图1至图10所示，包括有TO金属管壳1，在所述TO金属管壳1的中部设有通光孔3，在所述TO金属管壳1上通过焊料4焊接有透镜2，所述透镜2焊接在所述TO金属管壳1的中部上方。应用时，TO金属管壳1封装在基板上，基板上设有芯片，因为透镜2与芯片不能碰撞到一起，若透镜2置于TO金属管壳1内部下方，则需增加TO金属管壳1的高度，而在同等通光孔3大小情况下，增加的TO金属管帽高度会遮挡芯片发出或接收的光线，因此光窗透镜置于TO金属管帽1上方，可有效降低金属管壳高度，提高光电器件的光利用率。另外，传统的器件将透镜置于TO金属管帽内部，因为透镜是通过玻璃焊料熔化凝固在管壳内的，透镜焊料的使用量和熔化凝固过程难以精准控制，焊接后焊料厚度偏差较大，导致透镜底面到芯片到距离难以精准控制，批量作业时，会存在透镜压到芯片的风险。本专利将透镜2置于TO金属管壳1的上方，透镜2底面与TO金属管壳1顶面齐平，芯片到透镜2底面距离就相当于芯片到TO金属管壳1顶面的距离，因为TO金属管壳1为标准的冲压件或机加工件，能更精确控制核心芯片到光窗透镜底面距离，确保芯片安全，提高器件良率和发光或接收光角度的精确性。进一步地，所述焊料4为玻璃钎焊料，焊接后的形状呈环状；所述通光孔3可以为圆形或方形。所述的透镜2的形状为片状、半球状、非球面、菲涅耳透镜中的一种，实现不同出光光效、出光角度等应用需求。所述TO金属管壳1通过冲压拉伸制得，所述TO金属管壳1通过机加工制得。同一管壳可兼容多种光窗透镜结构，兼容性高，减少金属件模具制造及维护费用和时间，并极大节省产品系列开发成本和周期，易于批量、标准化生产。本专利所述TO金属管壳1至少包含两种结构，第一种：TO金属管壳1包括有一体成型的底部外缘101和管壁102，并且所述管壁102的厚度优选大于所述底部外缘101的厚度，如图1至图4所示。第二种：TO金属管壳1包括有一体成型的底部外缘101、管壁102和顶部内缘103，并且底部外缘101、管壁102和顶部内缘103优选等厚度，如图5至图10所示。本专利透镜2的形状也可以为多种，例如：片状(如图1、图3、图5、图7、图9)、半球状(图2、图4、图6、图8、图10)、非球面、菲涅耳透镜等。本专利可以将所述透镜2的底面焊接在TO金属管壳1的顶面(包括管壁102的顶面或顶部内缘103的顶面)，如图1、图2、图5、图6。也可以将所述透镜2的下部外壁焊接在TO金属管壳1的顶面，如图3、图4、图7、图8、图9、图10，当将透镜2的下部外壁焊接在TO金属管壳1的顶面时，透镜2的底面可以部分置于TO金属管壳1的顶面，此时透镜2的底面与TO金属管壳1的顶面齐平(如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型光窗管帽，包括有TO金属管壳(1)，在所述TO金属管壳(1)的中部设有通光孔(3)，在所述TO金属管壳(1)上通过焊料(4)焊接有透镜(2)，其特征在于：所述透镜(2)焊接在所述TO金属管壳(1)的中部上方。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型光窗管帽，包括有TO金属管壳(1)，在所述TO金属管壳(1)的中部设有通光孔(3)，在所述TO金属管壳(1)上通过焊料(4)焊接有透镜(2)，其特征在于：所述透镜(2)焊接在所述TO金属管壳(1)的中部上方。


2.根据权利要求1所述的新型光窗管帽，其特征在于：所述TO金属管壳(1)包括有一体成型的底部外缘(101)和管壁(102)，所述透镜(2)的底面焊接在所述管壁(102)的顶面。


3.根据权利要求1所述的新型光窗管帽，其特征在于：所述TO金属管壳(1)包括有一体成型的底部外缘(101)和管壁(102)，所述透镜(2)的下部外壁焊接在所述管壁(102)的顶面。


4.根据权利要求2或3所述的新型光窗管帽，其特征在于：所述管壁(102)的厚度大于所述底部外缘(101)的厚度。


5.根据权利要求1所述的新型光窗管帽，其特征在于：所述TO金属管壳(1)包括有一体...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵延民，冯广智，李军，
申请(专利权)人：珠海市镭通激光科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44