[实用新型]一种热电堆传感器有效

专利信息
申请号: 202020404332.7 申请日: 2020-03-24
公开(公告)号: CN211824765U 公开(公告)日: 2020-10-30
发明(设计)人: 陈栋梁 申请(专利权)人: 合肥微纳传感技术有限公司
主分类号: G01J5/12 分类号: G01J5/12
代理公司: 合肥市浩智运专利代理事务所(普通合伙) 34124 代理人: 张景云
地址: 230088 安徽省合肥市高新区创新大道2*** 国省代码: 安徽;34
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摘要:
搜索关键词: 一种 热电 传感器
【说明书】:

实用新型公开了一种热电堆传感器,包括红外滤光镜、硅层、热电堆电路、凹镜封装体;硅层具有透光区,红外滤光镜覆盖在硅层的第一面,硅层的第二面覆盖凹镜封装体,凹镜封装体嵌入式安装有凹面镜;透光区覆盖凹镜封装体的凹面镜;热电堆电路刻蚀在硅层的第二面且位于凹面镜的焦点处,硅层第二面具有第一焊点,凹镜封装体具有与第一焊点对应的第二焊点;热电堆电路与第一焊点电性连接,第一焊点与第二焊点电性连接,第二焊点与外部电路电性连接。本实用新型采用封装内置凹镜聚焦红外光,实现热电堆的微型化,扁平化。

技术领域

本实用新型涉及温测设备技术领域,具体涉及一种热电堆传感器。

背景技术

目前流通的适用于大众的体温测量设备主要为接触式和非接触式。接触式主要为水银测量设备,其测量过程耗时长,一般为家庭内部使用,不适合公共场合,且结果显示不直观,对于视力不好的老人以及不具有一定知识储备的儿童,无法自己获得检测结果,甚至无法自己完成体温测量。非接触式主要为红外测量设备。目前市场上使用的红外测温设备主要为手持式,体积较大,不便于携带,主要应用于如医院、车站、机场这样的公共场所。其体积大的主要原因,是需要一定口径的透镜来接收满足检测精度的红外辐射。

但是,随着社会的发展,人们对于自身健康更加注重细节,希望随时随地快速的精准测量以及对体温的数据时时记录和监测,体温监测需求面临微型化、便携化、智能化和非接触化。迫切的需要一种微型化和扁平化的传感器封装,让红外测温传感器可以集成进手机/手环等智能设备中,以满足人们的迫切需求。现有的热电堆传感器多采用TO形式的封装,该封装形式存在诸多不利因素:1、封装的长宽高等尺寸不能很好的适应当前智能终端的小型化和扁平化的集成需要。2、TO直插式的封装不能便于后期大量快速生产,无法SMT(表面贴装)。3、当前封装为了更好的获取信号幅度和质量,往往需要在传感器外端再加上一个凸透镜的聚焦镜片,满足高精度的测量需要。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于如何在保证监测精度的同时使热电堆微型化。

本实用新型通过以下技术手段实现解决上述技术问题的:

一种热电堆传感器,包括红外滤光镜(1)、硅层(2)、热电堆电路(3)、凹镜封装体(4);所述硅层(2)具有透光区(21),所述红外滤光镜(1)覆盖在硅层(2)的第一面,所述硅层(2)的第二面覆盖凹镜封装体(4),所述硅层(2)的第一面和硅层(2)的第二面相对设置;所述凹镜封装体(4)嵌入式设置有凹面镜(41);所述透光区(21)覆盖凹镜封装体(4)的凹面镜(41);热电堆电路(3)刻蚀在硅层(2)的第二面且位于凹面镜(41)的焦点处,所述硅层(2)的第二面具有第一焊点(23),凹镜封装体(4)具有与第一焊点(23)对应的第二焊点43;所述热电堆电路(3)与第一焊点(23)电性连接,第一焊点(23)与第二焊点(43)电性连接,第二焊点(43)与外部电路电性连接。

进一步的,所述透光区(21)设置有悬梁(22);所述热电堆电路(3)位于悬梁(22)上;第一焊点(23)位于透光区(21)周边的硅层(2)上,所述热电堆通过悬梁(22)上的刻蚀的导体与第一焊点(23)电性连接。

进一步的,所述悬梁(22)为十字形,热电堆电路(3)位于十字悬梁(22)的交点处。

进一步的,透光区(21)为圆形区域,十字悬梁(22)将圆形区域4等分。

进一步的,在十字悬梁(22)的4个脚的延长线处分别布设一个第一焊点(23),对应的,在凹镜封装体(4)上对应布设4个第二焊点(43)。

进一步的,所述凹镜封装体(4)包括底座(42),底座(42)朝向硅层(2)第二面的一面为正面,正面嵌入式的镶嵌凹面镜(41)。

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