CN221123594U - 一种信号检测模块及双色测温仪 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种信号检测模块及双色测温仪，信号检测模块包括封装壳体以及设置于封装壳体内的第一光电信号转换单元和第二光电信号转换单元，封装壳体设置有透光部，信号检测模块还包括第一陶瓷垫片，第一光电信号转换单元位于第一陶瓷垫片朝向透光部的一侧，第二光电信号转换单元位于第一陶瓷垫片背离透光部的一侧；第一陶瓷垫片设置有透光孔，透光部、第一光电信号转换单元的感光部、透光孔以及第二光电信号转换单元的感光部沿入射光线的方向依次排布。应用本申请通过增设第一陶瓷垫片能够将第一光电信号转换单元和第二光电信号转换单元间隔开，这样光电信号转换单元散发的热量更容易快速散发且相互之间的影响更少。

Description

一种信号检测模块及双色测温仪

技术领域

本申请涉及双色测温技术领域，具体涉及一种信号检测模块及双色测温仪。

背景技术

双色测温又称比色测温，其利用两个相邻波段内辐射强度的比值测温，在测量时，双色测温仪会同时感知物体发出的两种不同波长的红外线辐射，然后通过计算两种波长的辐射强度比值，来确定物体的温度。双色测温仪一般包括信号检测模块和信号处理模块，其中，信号检测模块用于接收并检测光信号，具体的，使用光电信号转换单元实现接收、检测光信号的功能。因此，信号检测模块一般包括一个封装壳体和两片设置于封装壳体内的光电信号转换单元。相关技术中的光电信号转换单元一般直接粘接于封装壳体的内腔底壁，造成散热效果差、同批次产品中的光电信号转换单元布置位置一致性差以及对于粘接用胶水的性能要求高等多方面的问题。

实用新型内容

本申请旨在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本申请提供了一种信号检测模块及双色测温仪。

为了达到上述目的，本申请采用如下技术方案：一种信号检测模块，所述信号检测模块包括封装壳体以及设置于所述封装壳体内的第一光电信号转换单元和第二光电信号转换单元，所述封装壳体设置有透光部，所述信号检测模块还包括第一陶瓷垫片，所述第一光电信号转换单元位于所述第一陶瓷垫片朝向所述透光部的一侧，所述第二光电信号转换单元位于所述第一陶瓷垫片背离所述透光部的一侧；所述第一陶瓷垫片设置有透光孔，所述透光部、第一光电信号转换单元的感光部、所述透光孔以及第二光电信号转换单元的感光部沿入射光线的方向依次排布。

应用本申请具有以下有益效果：通过增设第一陶瓷垫片，将第一光电信号转换单元和第二光电信号转换单元分别布置于第一陶瓷垫片的两侧，这样两者被陶瓷材质的垫片分隔开，光电信号转换单元散发的热量更容易快速散发且相互之间的影响更少，可显著地提升光电信号转换单元的散热效果。同时，在第一陶瓷垫片上设置透光孔，通过透光孔以及各个部件的位置关系保证第二光电信号转换单元对光信号的采集。

可选的，所述封装壳体包括管座和管帽，所述信号检测模块还包括设置于所述管座的底壁与第一陶瓷垫片之间的第二陶瓷垫片，所述第二陶瓷垫片设置于管座上，所述第一光电信号转换单元贴合于第一陶瓷垫片上，所述第二光电信号转换单元贴合于第二陶瓷垫片上。

可选的，所述第一陶瓷垫片朝向第二陶瓷垫片的一侧表面设置有支撑柱，所述第一陶瓷垫片通过所述支撑柱支撑设置于所述第二陶瓷垫片上。

可选的，所述管座包括支撑板和多根穿过所述支撑板设置的管脚，所述第二陶瓷垫片粘接于所述支撑板上，并且所述第一陶瓷垫片设置有供管脚穿过的第一穿孔，所述第二陶瓷垫片设置有供管脚穿过的第二穿孔。

可选的，所述第一陶瓷垫片背离第二陶瓷垫片的一侧设置有第一金属线路板，所述第一光电信号转换单元与第一金属线路板打线接合；所述第二陶瓷垫片朝向第一陶瓷垫片的一侧设置有第二金属线路板，所述第二光电信号转换单元与第二金属线路板打线接合；所述管脚包括第一管脚和第二管脚，所述第一金属线路板与所述第一管脚电连接，所述第二金属线路板与所述第二管脚电连接。

可选的，所述第一金属线路板具有供管脚穿过的第一连接孔，所述第二金属线路板具有供管脚穿过的第二连接孔，所述第一连接孔的内壁和第二连接孔的内壁均通过导电胶与管脚的外表面粘接。

可选的，所述第一陶瓷垫片设置有用于指示所述第一光电信号转换单元相对第一陶瓷垫片装配角度的第一安装标识；所述第二陶瓷垫片设置有用于指示所述第二光电信号转换单元相对第二陶瓷垫片装配角度的第二安装标识。

可选的，所述第一陶瓷垫片与第二陶瓷垫片之间设置有用于限制两者相对位置关系的限位机构，所述限位机构与第一安装标识以及第二安装标识相配合，以使得按照所述第一安装标识进行装配的第一光电信号转换单元上的感光部和按照所述第二安装标识进行装配的第二光电信号转换单元上的感光部沿入射光线的方向在底座的底壁上的投影重合。

可选的，所述限位机构包括限位柱和限位孔，所述限位柱和限位孔中的一者设置于第一陶瓷垫片、另一者设置于第二陶瓷垫片。

此外，本申请还提供了一种双色测温仪，包括相互连接的信号检测模块和信号处理模块，所述信号检测模块用于接收并检测光信号，所述信号处理模块用于对由信号检测模块获取的检测信息进行处理分析，所述信号检测模块为如上述技术方案中任一项所述的信号检测模块。本申请所提供的双色测温仪与前述信号检测模块的有益效果推理过程相似，在此不再赘述。

本申请的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式以及附图中进行详细的揭露。本申请最佳的实施方式或手段将结合附图来详尽表现，但并非是对本申请技术方案的限制。另外，在每个下文和附图中出现的这些特征、要素和组件是具有多个，并且为了表示方便而标记了不同的符号或数字，但均表示相同或相似构造或功能的部件。

附图说明

下面结合附图对本申请作进一步说明：

图1为本申请实施例提供的一种信号检测模块的示意图；

图2为实施例提供的封装结构的***图；

图3为图1中的封装结构去掉管帽的示意图；

图4为图3中A部分的放大示意图；

图5为图3中的封装结构去掉第一陶瓷垫片和第一光电信号转换单元的示意图；

图6为图5中B部分的放大示意图。

其中，1.管座，10.支撑板，11.管脚，110.第一管脚，111.第二管脚，2.管帽，20.透光部，3.第一光电信号转换单元，4.第二光电信号转换单元，5.第一陶瓷垫片，50.透光孔，51.支撑柱，52.第一穿孔，53.第一安装标识，6.第二陶瓷垫片，60.第二穿孔，61.限位孔，62.第二安装标识，7.第一金属线路板，70.第一连接孔，8.第二金属线路板，80.第二连接孔。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。基于实施方式中的实施例，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本说明书中引用的“一个实施例”或“实例”或“例子”意指结合实施例本身描述的特定特征、结构或特性可被包括在本申请公开的至少一个实施例中。短语“在一个实施例中”在说明书中的各位置的出现不必都是指同一个实施例。

实施例：本实施例提供了一种信号检测模块，如图1和图2中所示，该信号检测模块包括封装壳体以及设置于封装壳体内的第一光电信号转换单元3和第二光电信号转换单元4，封装壳体设置有透光部20，透光部20可采用玻璃或亚克力材质制成。信号检测模块还包括第一陶瓷垫片5，第一光电信号转换单元3位于第一陶瓷垫片5朝向透光部20的一侧，第二光电信号转换单元4位于第一陶瓷垫片5背离透光部20的一侧。而第一陶瓷垫片5设置有透光孔50，透光部20、第一光电信号转换单元3的感光部、透光孔50以及第二光电信号转换单元4的感光部沿入射光线的方向依次排布。通过增设第一陶瓷垫片5，将第一光电信号转换单元3和第二光电信号转换单元4分别布置于第一陶瓷垫片5的两侧，这样两者被陶瓷材质的垫片分隔开，光电信号转换单元散发的热量更容易快速散发且较少的相互影响，可显著地提升光电信号转换单元的散热效果。同时，通过在第一陶瓷垫片5上设置透光孔50且对各个部件的位置进行设计，可保证第二光电信号转换单元4对光信号的采集。

该信号检测模块被应用时，光信号从封装壳体的透光部20射入封装壳体内，光信号首先射向第一光电信号转换单元3的感光部，如此，第一光电信号转换单元3感知到光信号。之后，光信号从第一光电信号转换单元3的感光部穿过，再从第一陶瓷垫片5上的透光孔50穿过并射向第二光电信号转换单元4的感光部，如此，第二光电信号转换单元4感知到光信号。

本实施例中的封装壳体采用TO封装结构，封装壳体包括管座1和管帽2，管座1作为封装结构的底座并为封装结构提供电源，而管帽2则可以实现平稳的光信号传输，该种封装壳体为现有技术，此处不再赘述。进一步的，本实施例提供的该信号检测模块还包括设置于管座1的底壁与第一陶瓷垫片5之间的第二陶瓷垫片6，第一光电信号转换单元3贴合于第一陶瓷垫片5上，第二光电信号转换单元4贴合于第二陶瓷垫片6上。如此设置，可进一步提高第一光电信号转换单元3和第二光电信号转换单元4的散热能力。另外，由于陶瓷垫片电阻率较大，因此第二陶瓷垫片6与管座1粘贴时可以不限胶水种类，当然，容易理解的是，优选的方案还是使用不导电胶进行粘接。本实施例中第二陶瓷垫片6设置于管座1上，具体的，将第二陶瓷垫片6粘贴在管座1的底壁上，在其它可选的实施方式中，也可以将第二陶瓷垫片6通过支撑结构(如柱体)支撑定位在管座1的底壁上。

结合图3中所示，本实施例中的第一陶瓷垫片5采用下述方式进行布置：在第一陶瓷垫片5朝向第二陶瓷垫片6的一侧表面设置有支撑柱51，第一陶瓷垫片5通过支撑柱51支撑设置于第二陶瓷垫片6上。这样可通过设置的支撑柱51在第一陶瓷垫片5与第二陶瓷垫片6之间形成一定距离的间隔，使得第一光电信号转换单元3和第二光电信号转换单元4保持一定距离，从而更进一步的提升其散热能力。

结合图3、图4、图5和图6所示，为便于封装过程中第一光电信号转换单元3和第二光电信号转换单元4的装配操作，本实施例提供的信号检测模块进行如下设计：管座1包括支撑板10和多根穿过支撑板10设置的管脚11，第二陶瓷垫片6粘接于支撑板10上，并且第一陶瓷垫片5设置有供管脚11穿过的第一穿孔52，第二陶瓷垫片6设置有供管脚11穿过的第二穿孔60。进一步的，在第一陶瓷垫片5背离第二陶瓷垫片6的一侧设置有第一金属线路板7，第一光电信号转换单元3与第一金属线路板7打线接合；在第二陶瓷垫片6朝向第一陶瓷垫片5的一侧设置有第二金属线路板8，第二光电信号转换单元4与第二金属线路板8打线接合。本实施例中的管脚11包括第一管脚110和第二管脚111，第一金属线路板7与第一管脚110电连接，第二金属线路板8与第二管脚111电连接。通过这样设置，一方面可实现第一光电信号转换单元3、第一金属线路板7、管脚11和管座1的电导通，第二光电信号转换单元4、第二金属线路板8、管脚11和管座1的电导通；另一方面，可通过管脚11与第一穿孔52以及第二穿孔60的配合，实现第一陶瓷垫片5和第二陶瓷垫片6相对管座1的轴向定位。另外，本实施例中采用打线接合的方式将第一光电信号转换单元3与第一金属线路板7电导通，以及将第二光电信号转换单元4与第二金属线路板8电导通，相较于相关技术中采用引线连接的方式，打线接合的方式一般不会出现误碰而导致连接失效的情况，因此可提升封装操作的可靠性、提高产品合格率。

具体的，本实施例中的第一金属线路板7具有供管脚11穿过的第一连接孔70，第二金属线路板8具有供管脚11穿过的第二连接孔80，第一连接孔70的内壁通过导电胶与第一管脚110的外表面粘接，从而实现两者的电连接。第二连接孔80的内壁通过导电胶与第二管脚111的外表面粘接，从而实现两者的电连接。导电胶可选用可导电的银胶，如此就可以使得第一金属线路板7和第二金属线路板8分别与第一管脚110及第二管脚111电导通。

另外，本实施例中的第一陶瓷垫片5上设置有用于指示第一光电信号转换单元3相对第一陶瓷垫片5装配角度的第一安装标识53；并在第二陶瓷垫片6设置有用于指示第二光电信号转换单元4相对第二陶瓷垫片6装配角度的第二安装标识62。这样在装配时，就可以确定第一光电信号转换单元3相对第一陶瓷垫片5的摆放位置，以及确定第二光电信号转换单元4相对第二陶瓷垫片6的摆放位置。如图2中所示，本实施例中的第一安装标识53和第二安装标识62均为十字刻线，容易理解的是，在可选的实施方式中，第一安装标识或第二安装标识也可以选择诸如箭头、凹槽、文字或颜色指示等能够起到标识作用的形式。

进一步的，还在第一陶瓷垫片5与第二陶瓷垫片6之间设置有用于限制两者相对位置关系的限位机构，限位机构与第一安装标识53以及第二安装标识62相配合，以使得按照第一安装标识53和第二安装标识62进行装配的第一光电信号转换单元3上的感光部和按照第二安装标识62进行装配的第二光电信号转换单元4上的感光部沿入射光线在底座1的底壁上的投影重合。通过这样设置，第一光电信号转换单元3和第二光电信号转换单元4在不同的产品中具有高度的位置一致性，能够显著提高该信号检测模块在制造时的一致性及便捷性。

具体的，本实施例中的限位机构包括限位柱和限位孔61，其中，限位柱设置于第一陶瓷垫片5上，限位孔61设置于第二陶瓷垫片6上，本实施例中的限位柱也即前述的支撑柱51。容易理解的是，在其它可选的实施方式中，也可以将限位柱设置到第二陶瓷垫片上，相应的将限位孔设置到第一陶瓷垫片上。另外，在其它可选的实施方式中，也可以在设置有支撑柱51的情况下额外设置限位柱。

应用本实施例提供的该信号检测模块可制造双色测温仪，具体的，相关技术中的双色测温仪包括相互连接的信号检测模块和信号处理模块，信号检测模块用于接收并检测光信号，信号处理模块用于对由信号检测模块获取的检测信息进行处理分析。其中，上述的双色测温仪中的信号检测模块可采用本实施例提供的信号检测模块。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本申请包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本申请的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (10)

1.一种信号检测模块，所述信号检测模块包括封装壳体以及设置于所述封装壳体内的第一光电信号转换单元(3)和第二光电信号转换单元(4)，所述封装壳体设置有透光部(20)，其特征在于，所述信号检测模块还包括第一陶瓷垫片(5)，所述第一光电信号转换单元(3)位于所述第一陶瓷垫片(5)朝向所述透光部(20)的一侧，所述第二光电信号转换单元(4)位于所述第一陶瓷垫片(5)背离所述透光部的一侧；

所述第一陶瓷垫片(5)设置有透光孔(50)，所述透光部(20)、第一光电信号转换单元(3)的感光部、所述透光孔(50)以及第二光电信号转换单元(4)的感光部沿入射光线的方向依次排布。

2.如权利要求1所述的信号检测模块，其特征在于，所述封装壳体包括管座(1)和管帽(2)，所述信号检测模块还包括设置于所述管座(1)的底壁与第一陶瓷垫片(5)之间的第二陶瓷垫片(6)，所述第一光电信号转换单元(3)贴合于第一陶瓷垫片(5)上，所述第二光电信号转换单元(4)贴合于第二陶瓷垫片(6)上。

3.如权利要求2所述的信号检测模块，其特征在于，所述第一陶瓷垫片(5)朝向第二陶瓷垫片(6)的一侧表面设置有支撑柱(51)，所述第一陶瓷垫片(5)通过所述支撑柱(51)支撑设置于所述第二陶瓷垫片(6)上。

4.如权利要求3所述的信号检测模块，其特征在于，所述管座(1)包括支撑板(10)和多根穿过所述支撑板(10)设置的管脚(11)，所述第二陶瓷垫片(6)粘接于所述支撑板(10)上，并且所述第一陶瓷垫片(5)设置有供管脚(11)穿过的第一穿孔(52)，所述第二陶瓷垫片(6)设置有供管脚(11)穿过的第二穿孔(60)。

5.如权利要求4所述的信号检测模块，其特征在于，所述第一陶瓷垫片(5)背离第二陶瓷垫片(6)的一侧设置有第一金属线路板(7)，所述第一光电信号转换单元(3)与第一金属线路板(7)打线接合；

所述第二陶瓷垫片(6)朝向第一陶瓷垫片(5)的一侧设置有第二金属线路板(8)，所述第二光电信号转换单元(4)与第二金属线路板(8)打线接合；

所述管脚(11)包括第一管脚(110)和第二管脚(111)，所述第一金属线路板(7)与所述第一管脚(110)电连接，所述第二金属线路板(8)与所述第二管脚(111)电连接。

6.如权利要求5所述的信号检测模块，其特征在于，所述第一金属线路板(7)具有供第一管脚(110)穿过的第一连接孔(70)，所述第二金属线路板(8)具有供第二管脚(111)穿过的第二连接孔(80)，所述第一连接孔(70)的内壁通过导电胶与第一管脚(110)的外表面粘接，所述第二连接孔(80)的内壁通过导电胶与第二管脚(111)的外表面粘接。

7.如权利要求2所述的信号检测模块，其特征在于，所述第一陶瓷垫片(5)设置有用于指示所述第一光电信号转换单元(3)相对第一陶瓷垫片(5)装配角度的第一安装标识(53)；

所述第二陶瓷垫片(6)设置有用于指示所述第二光电信号转换单元(4)相对第二陶瓷垫片(6)装配角度的第二安装标识(62)。

8.如权利要求7所述的信号检测模块，其特征在于，所述第一陶瓷垫片(5)与第二陶瓷垫片(6)之间设置有用于限制两者相对位置关系的限位机构，所述限位机构与第一安装标识(53)以及第二安装标识(62)相配合，以使得按照所述第一安装标识(53)进行装配的第一光电信号转换单元(3)上的感光部和按照所述第二安装标识(62)进行装配的第二光电信号转换单元(4)上的感光部沿入射光线的方向在管座(1)的底壁上的投影重合。

9.如权利要求8所述的信号检测模块，其特征在于，所述限位机构包括限位柱和限位孔(61)，所述限位柱和限位孔(61)中的一者设置于第一陶瓷垫片(5)、另一者设置于第二陶瓷垫片(6)。

10.一种双色测温仪，包括相互连接的信号检测模块和信号处理模块，所述信号检测模块用于接收并检测光信号，所述信号处理模块用于对由信号检测模块获取的检测信息进行处理分析，其特征在于，所述信号检测模块为如权利要求1至9中任一项所述的信号检测模块。