一种红外探测器集成光学封装结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种红外探测器集成光学封装结构，属于红外探测器领域，它包括封装壳体、固定在封装壳体上的光学窗口，封装壳体内设置有制冷机构和红外探测器芯片，所述红外探测芯片上连接有信号引出端子，信号引出端子一端穿出封装壳体用于与外围电路连接，所述光学窗口为凸透镜。本实用新型专利技术将常规的红外探测器工作方式中光学窗口和红外透镜的功能简并成一体。该封装方式具有结构紧凑、成本低的优势，同时由于减少反射面，器件接收的红外信号大大提高，器件性能也能极大提升。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于红外探测器领域，具体涉及一种红外探测器集成光学封装结构。
技术介绍
制冷型及非制冷型红外探测器通常都需要做真空封装，制冷型真空封装是为了降低制冷机的热耗散，降低整机的能耗，非制冷型是为了降低器件的对流热损失，提高器件性能。两种红外探测器都是通过接受红外信号并将红外信号转化成电信号，通过外围电路的处理来实现对红外信号的探测机成像的，两者在做真空封装时都需要为红外探测器留出红外信号光学窗口，以便探测器能正常工作，即需要在真空封装的器件前面高气密性封接一个平面光学窗口。而器件工作时还需要为其配备红外光学镜头才能将场景的红外信号收集在探测器上，使红外探测器能对探测场景的红外信号并成像。也就是说为了保证器件的正常工作，器件需要有一个平面光学窗口和一个红外透镜系统，这种通用做法有两个弊端，其一，两个光学兀件都有一定的反射率，通常各自的反射率为10% 20%,总的红外信号的损 失为20% 35%左右，这对于器件性能来说是很大的损失。其二，器件安置两个光学元件导致器件的体积增大，不利于系统的小型化。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是现有的红外探测器集成光学封装结构信号损失大且体积较庞大的问题。本技术的技术方案为一种红外探测器集成光学封装结构，它包括封装壳体、固定在封装壳体上的光学窗口，封装壳体内设置有制冷机构和红外探测器芯片，所述红外探测芯片上连接有信号引出端子，信号引出端子穿出封装壳体用于与外围电路连接，所述光学窗口为凸透镜。进一步地，所述凸透镜可以采用球面透镜或非球面透镜。本技术与现有技术相比具有如下优点将常规的红外探测器工作方式中光学窗口和红外透镜的功能简并成一体。该封装方式具有结构紧凑，成本低的优势，同时由于减少红外光学反射面，器件接收的红外信号大大提闻，器件性能也能极大提升。附图说明图I为现有技术中的红外探测器集成光学封装结构示意图；图2为本技术的红外探测器集成光学封装结构示意图。其中，附图标记分别为1封装壳体，2光学窗口，3制冷机构，4红外探测器芯片，5信号引出端子，6红外透镜。 具体实施方式红外探测器是将微弱的红外信号经过红外传感器芯片的转化成电信号输出到外围电路，经过外围电路的处理实现红外信号的探测及成像。红外探测器需要封装在一个密闭的壳体中，同时还需要为探测器留出红外信号的接受窗口。如图I所示，现有技术中，封装壳体I和光学窗口 2组成高气密的器件工作环境，光学窗口 2采用的是一平面的透镜，信号引出端子3将红外探测器芯片4的信号引出到外部电路；密闭环境中制冷机构3为探测器工作提供温度环境，红外信号经过红外透镜5聚焦，再经过光学窗口 2投射到红外探测器芯片4上，红外探测器芯片4将红外信号转化成电信号，经过信号引出端子5将信号引出，在经过外部电路得到视场的红外图像。实施例I如图2所示，一种红外探测器集成光学封装结构，将制冷机构3、红外探测器芯片4固定在封装壳体I内，信号引出端子5与红外探测器芯片4连接并穿出封装壳体I用于与外围电路连接，然后将光学窗口 2与封装壳体I真空封装，光学窗口 2采用凸透镜，凸透镜 可以采用球面透镜或非球面透镜。与现有技术的结构相比，主要是将现有的平面的透镜制成的光学窗口 2换成凸透镜，从而不再需要设置红外透镜6。本技术将常规的红外探测器工作方式中光学窗口 2和红外透镜6的功能简并成一体。该封装方式具有结构紧凑，成本低的优势，同时由于减少反射面，器件接收的红外信号大大提高，器件性能也能极大提升。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种红外探测器集成光学封装结构，它包括封装壳体、固定在封装壳体上的光学窗口，封装壳体内设置有制冷机构和红外探测器芯片，所述红外探测芯片上连接有信号引出端子，信号引出端子一端穿出封装壳体用于与外围电路连接，其特征在于：所述光学窗口为凸透镜。

【技术特征摘要】
1.一种红外探测器集成光学封装结构，它包括封装壳体、固定在封装壳体上的光学窗口，封装壳体内设置有制冷机构和红外探测器芯片，所述红外探测芯片上连接有信号引出端子，信号引出端...

【专利技术属性】
技术研发人员：何少伟，陈鹏杰，王明星，胡庆，徐向东，李伟，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：实用新型
国别省市：