專利名稱:一種智能熱釋電紅外線傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種紅外線傳感器,具體涉及一種微型化的智能型熱釋電紅外線傳感器。
背景技術(shù):
熱釋電紅外線傳感器通常是由一種高熱釋電系數(shù)的材料,如鋯鈦酸鉛系陶瓷、鉭酸鋰、硫酸三甘鈦等制成的紅外敏感材料元件。即在每個(gè)傳感器內(nèi)裝入一個(gè)或多個(gè)敏感材料元件,并將敏感材料元件以相反極性串聯(lián),以抑制由于自身溫度變化而產(chǎn)生的干擾,由敏感材料元件將感應(yīng)并接收到的紅外輻射轉(zhuǎn)變成微弱的電壓信號(hào),經(jīng)裝在傳感器內(nèi)的場(chǎng)效應(yīng)管進(jìn)行阻抗變換后向外輸出。目前市場(chǎng)上的熱釋電紅外線傳感器基本上都是采用傳統(tǒng)材料和結(jié)構(gòu)構(gòu)成,主要以紅外敏感材料元件、紅外光學(xué)濾光片、場(chǎng)效應(yīng)三極管及金屬外殼焊接而成。其工作原理是 人體輻射出中心波長(zhǎng)為約9. 3微米的紅外線,然后穿過(guò)5-14um的光學(xué)濾光片,使紅外敏感材料改變自發(fā)極化狀態(tài),電荷流動(dòng)產(chǎn)生電壓信號(hào),經(jīng)場(chǎng)效應(yīng)三極管進(jìn)行阻抗變換后輸出模擬信號(hào)。由于環(huán)境溫度變化、人體移動(dòng)距離變化均影響信號(hào)輸出,傳感器的輸出電壓在數(shù)十微伏到數(shù)百微伏之間變化且呈非線性特性。圖1為傳統(tǒng)的熱釋電紅外線傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖,主要組成結(jié)構(gòu)為紅外光學(xué)濾光片10、紅外敏感材料元件11、電阻13、場(chǎng)效應(yīng)三極管12及金屬外殼14焊接而成,其中紅外光學(xué)濾光片10主要是控制通過(guò)5-14um的紅外線,電阻13為匹配敏感材料的甚高電阻,通常是用敏感材料的體電阻替代,場(chǎng)效應(yīng)三極管12為阻抗變換用,金屬外殼14用于密封。為了增加傳感器的靈敏度以增大感應(yīng)距離,一般在傳感器的前方裝設(shè)一個(gè)具有光學(xué)衍射功能的菲涅爾透鏡。該透鏡用透明PE塑料制成,有若干螺紋和曲面結(jié)構(gòu),具有光學(xué)聚焦和斬波的的作用,它和外置放大電路相配合,再將信號(hào)放大70分貝以上,這樣就可以測(cè)出5 12米范圍內(nèi)人的移動(dòng)。由于傳感器自身的輸出信號(hào)微弱,后續(xù)需要數(shù)千倍率的放大調(diào)理電路及外置聚焦的曲面型塑料菲涅爾透鏡才能進(jìn)行檢測(cè)和使用。其存在的問(wèn)題是1、后續(xù)調(diào)理電路很大,難以實(shí)現(xiàn)微型化。2、傳感器微信號(hào)放大電路技術(shù)要求高,調(diào)試?yán)щy,環(huán)境干擾大,非專業(yè)人員很難使用;3、其次是外置的菲涅耳透鏡體積很大,影響產(chǎn)品微型化,很難在現(xiàn)代的數(shù)字產(chǎn)品上推廣使用。隨著IT產(chǎn)品的發(fā)展,傳感器微型化和數(shù)字化是一種必然趨勢(shì)。本實(shí)用新型就是克服上述的問(wèn)題,為適合該類應(yīng)用而設(shè)計(jì)的微型化器件。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,提供一種微型化的、智能型的熱釋電紅外線傳感器,其特點(diǎn)是采用嵌入式智能集成電路芯片,內(nèi)部集成各種傳感器電路,形成一種微型化、具有信號(hào)分析處理能力、可輸出多種不同可控信號(hào)的熱釋電傳感器。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種熱釋電紅外線傳感器,包括有紅外敏感材料元件;外殼,包括有基板和蓋板,基板中部向下凹入形成收容空間,收容空間內(nèi)部用于收納與封裝紅外敏感元件及集成電路芯片模塊,蓋板設(shè)有供紅外光學(xué)衍射濾光元件使用的硅基窗口,紅外敏感材料元件和集成電路芯片模塊直接鍵合在封裝材料內(nèi);紅外光學(xué)衍射濾光元件,安裝在硅基窗口內(nèi),其是平面型硅基菲涅爾透鏡,表面設(shè)有由小到大的同心圓,底部平面蒸鍍有紅外增透材料層,位于紅外敏感材料元件上方,同時(shí)起到紅外濾光和紅外聚焦雙重的作用;集成電路芯片模塊,其是高度集成的嵌入式集成電路芯片,其內(nèi)集成有信號(hào)放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、低通/高止濾波電路和信號(hào)輸出單元。紅外光學(xué)衍射濾光元件,在其表面根據(jù)光學(xué)原理,用半導(dǎo)體腐刻方法,設(shè)置有由小到大的同心圓,即不同斜率的鋸齒槽,在另一面即透鏡底部平面蒸鍍有紅外增透材料材料, 其作用是讓5-14um紅外線增透而其它波長(zhǎng)的光線截止,置于敏感材料元件上方,具有紅外濾光和紅外聚焦雙重作用。常用的熱釋電紅外線敏感元件的材料有陶瓷氧化物和壓電晶體,如鈦酸鋇、鉭酸鋰、硫酸三甘肽及鈦鉛酸鉛等。本實(shí)用新型的紅外敏感材料元件的敏感材料優(yōu)選為鈦酸鉛陶瓷或硅基蜂窩陣列敏感元件。所述的紅外光學(xué)衍射濾光元件上的同心圓為不同斜率的鋸齒槽形成。為穩(wěn)定芯片工作,所述的集成電路芯片模塊還集成有參考電壓源、溫度補(bǔ)償電路及內(nèi)部震蕩器。當(dāng)人體輻射出中心波長(zhǎng)為約9. 3微米的紅外線,然后穿過(guò)5-14um的紅外光學(xué)衍射濾光元件,使紅外敏感材料改變自發(fā)極化狀態(tài),電荷流動(dòng)產(chǎn)生電壓信號(hào),信號(hào)進(jìn)行集成電路芯片模塊,經(jīng)信號(hào)放大電路、數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、低通/高止濾波電路后,由信號(hào)輸出單元調(diào)理產(chǎn)生需要的輸出信號(hào)。在集成電路芯片模塊內(nèi),設(shè)有處理輸出信號(hào)的信號(hào)輸出單元,信號(hào)輸出單元有兩種方案一種方案是信號(hào)輸出單元采用數(shù)字化輸出單元,直接DOCI型數(shù)據(jù)輸出。另一種方案是信號(hào)輸出單元采邏輯“與”門判斷電路。進(jìn)一步,所述的邏輯“與”門判斷電路還連接有設(shè)置輸出時(shí)間電路,所述設(shè)置輸出時(shí)間電路連接有調(diào)整時(shí)間的電阻Rt。其它替代情況,所述的邏輯“與”門判斷電路還連接有設(shè)置靈敏度電路和設(shè)置光控閥值電路,所述的設(shè)置靈敏度電路連接有調(diào)整靈敏度的電阻Rs,所述的設(shè)置光控閥值電路連接有調(diào)整光控閥值的電阻Ro。所述的邏輯“與”門判斷電路還連接有設(shè)置靈敏度電路和設(shè)置輸出時(shí)間電路,所述的設(shè)置靈敏度電路連接有調(diào)整靈敏度的電阻Rs,所述的設(shè)置輸出時(shí)間電路連接有調(diào)整時(shí)間的電阻Rt。[0029]所述的邏輯“與”門判斷電路還連接有設(shè)置靈敏度電路、設(shè)置輸出時(shí)間電路和設(shè)置光控閥值電路,所述的設(shè)置靈敏度電路連接有調(diào)整靈敏度的電阻Rs,所述設(shè)置輸出時(shí)間電路連接有調(diào)整時(shí)間的電阻Rt,所述的設(shè)置光控閥值電路連接有調(diào)整光控閥值的電阻Ro。在所述的集成電路芯片還可以根據(jù)不同的功能需求重新組合及添加各種元件和電路。本實(shí)用新型的紅外線傳感器的技術(shù)方案具有的有益效果采用平面型硅基菲涅爾透鏡及表面添加紅外濾光層,替代傳統(tǒng)的的光學(xué)濾光片,減小體積同時(shí)具有紅外濾光和紅外聚焦雙重作用;采用貼片形式封裝,具有信號(hào)智能分析處理、數(shù)字化輸出、抗干擾能力強(qiáng)多種功能;以紅外線敏感材料與紅外光學(xué)濾光片,結(jié)合嵌入式智能集成電路芯片,直接鍵合在封裝材料內(nèi),形成一種微型化、具有信號(hào)分析處理能力、輸出不同可控信號(hào)的智能熱釋電傳感器。傳感器使用貼片形式結(jié)構(gòu),特別適合數(shù)碼、安防、家電、玩具等領(lǐng)域,市場(chǎng)前景廣闊。
圖1為傳統(tǒng)和熱釋電紅外線傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的實(shí)施例1至6的傳感器的結(jié)構(gòu)剖視圖。圖3為本實(shí)用新型的實(shí)施例1至6的傳感器的紅外光學(xué)衍射濾光元件的正視圖。圖4為本實(shí)用新型的實(shí)施例1至6的傳感器的紅外光學(xué)衍射濾光元件的剖面圖。圖5為本實(shí)用新型的實(shí)施例1至6的傳感器的基板底部的視圖。圖6為本實(shí)用新型的實(shí)施例1的傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為本實(shí)用新型的實(shí)施例2的傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為本實(shí)用新型的實(shí)施例3的傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為本實(shí)用新型的實(shí)施例4的傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖10為本實(shí)用新型的實(shí)施例5的傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖11為本實(shí)用新型的實(shí)施例6的傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例,詳細(xì)描述本實(shí)用新型其結(jié)構(gòu)及功能。實(shí)施例1 結(jié)合附圖2所示,為本實(shí)施例的傳感器封裝的示意圖,其結(jié)構(gòu)主要包括有紅外敏感材料元件25、紅外光學(xué)衍射濾光元件20、集成電路芯片模塊M及外殼。結(jié)合附圖3、圖4所示,紅外光學(xué)衍射濾光元件20為平面型硅基菲涅爾透鏡,在其表面根據(jù)光學(xué)原理,用半導(dǎo)體腐刻方法,設(shè)置有由小到大的同心圓201,即不同斜率的鋸齒槽,在另一面蒸鍍有紅外增透材料層202,其作用是兼作5-14um紅外線增透而其它波長(zhǎng)的光線截止,將濾光層與透鏡合二為一,置于敏感材料元件上方,具有紅外濾光和紅外聚焦雙重作用。該紅外光學(xué)衍射濾光元件20直接嵌入在傳感器的外殼蓋板21的硅基窗口處,并以樹(shù)脂材料觀粘牢,替代傳統(tǒng)的光學(xué)濾光片,且體積小,外形美觀,特別適合微型化需要。外殼包括基板22與蓋板21,基板22中部向下凹入形成收容空間,收容傳感器各元件,在周邊還設(shè)有金屬框27,用以固定焊接蓋板21,基板和蓋板材料為金屬化陶瓷或金屬化樹(shù)脂材料,均作電磁屏蔽處理,以外減少界的電磁干擾。在基板的底部設(shè)有與集成電路芯片模塊相連的輸入、輸出的引線端子23。結(jié)合附圖5所示,本實(shí)施例紅外傳感器的輸入、輸出用的引線端子23為實(shí)現(xiàn)貼片形式,采用PCB基板背面電極,經(jīng)由基板底部,與基板22上的電路電連接,從而達(dá)到與集成電路芯片模塊M連接,所設(shè)置的引線端子數(shù)量可以根據(jù)輸入、輸出需要的連接端口數(shù)量作相應(yīng)的變化。紅外敏感材料元件25采用紅外陶瓷敏感元件,傳感器內(nèi)裝入兩個(gè)或四個(gè)敏感材料元件25,并將敏感元件以相反極性串聯(lián),以抑制由于自身溫度升高而產(chǎn)生的干擾,通常還具備對(duì)紅外敏感材料進(jìn)行支承的保持器沈,保持器沈直接載置于基板,通過(guò)其板上形成的必要電路,連接到集成電路芯片模塊對(duì),在保持器沈的表面還形成有必要的電極與電路以達(dá)到與集成電路芯片的電路連接。結(jié)合附圖6所示,集成電路芯片模塊是多種功能電路集合,采用高度集成的嵌入式集成電路芯片裸片邦定,內(nèi)集成包括有信號(hào)放大電路,模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,低通/高止濾波電路及信號(hào)輸出單元,為穩(wěn)定芯片工作,其內(nèi)部設(shè)計(jì)有參考電壓源,溫度補(bǔ)償電路以及內(nèi)部震蕩器。當(dāng)人體輻射出中心波長(zhǎng)為約9. 3微米的紅外線,然后穿過(guò)5-14um的紅外光學(xué)衍射濾光元件,使紅外敏感材料改變自發(fā)極化狀態(tài),電荷流動(dòng)產(chǎn)生電壓信號(hào),信號(hào)進(jìn)行集成電路芯片模塊,經(jīng)信號(hào)放大、轉(zhuǎn)換、濾波由信號(hào)輸出單元調(diào)理產(chǎn)生需要的輸出信號(hào)。本實(shí)施例傳感器的信號(hào)輸出單元為一種自定義DOCI數(shù)字化輸出單元,直接DOCI 型數(shù)據(jù)輸出。本實(shí)施例傳感器的可以直接輸出DOCI數(shù)字脈沖信號(hào),封裝后的該傳感器可以輸出一個(gè)14位以上的預(yù)處理數(shù)字脈沖信號(hào),與用戶的單片機(jī)I/O連接,經(jīng)單片機(jī)進(jìn)一步處理后靈活控制諸如安防、家電、燈具、玩具、通信產(chǎn)品的紅外感應(yīng)功能。實(shí)施例2 結(jié)合附圖2所示,本實(shí)施例傳感器的結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1,其結(jié)構(gòu)主要包括有紅外敏感材料元件25、紅外光學(xué)衍射濾光元件20、集成電路芯片模塊M及外殼。結(jié)合附圖3、圖4所示,紅外光學(xué)衍射濾光元件20為平面型硅基菲涅爾透鏡,在其表面根據(jù)光學(xué)原理,用半導(dǎo)體腐刻方法,設(shè)置有由小到大的同心圓201,即不同斜率的鋸齒槽,在另一面蒸鍍有紅外增透材料層202,其作用是兼作5-14um紅外線增透而其它波長(zhǎng)的光線截止,將濾光層與透鏡合二為一,置于敏感材料元件上方,具有紅外濾光和紅外聚焦雙重作用。該紅外光學(xué)衍射濾光元件20直接嵌入在傳感器的外殼蓋板21的硅基窗口處,并以樹(shù)脂材料觀粘牢,替代傳統(tǒng)的光學(xué)濾光片,且體積小,外形美觀,特別適合微型化需要。外殼包括基板22與蓋板21,基板22中部向下凹入形成收容空間,收容傳感器各元件,在周邊還設(shè)有金屬框27,用以固定蓋板觀,基板和蓋板材料為金屬化陶瓷或金屬化樹(shù)脂材料,均作電磁屏蔽處理,以外減少界的電磁干擾。在基板的底部設(shè)有與集成電路芯片模塊相連的輸入、輸出的引線端子23。結(jié)合附圖5所示,本實(shí)施例紅外傳感器的輸入、輸出用的引線端子23為實(shí)現(xiàn)貼片形式,采用PCB基板背面電極,經(jīng)由基板底部,與基板22上的電路電連接,從而達(dá)到與集成電路芯片模塊M連接,所設(shè)置的引線端子數(shù)量可以根據(jù)輸入輸出需要的連接端口數(shù)量作相應(yīng)的變化。[0059]紅外敏感材料元件25采用紅外陶瓷敏感元件,傳感器內(nèi)裝入兩個(gè)或四個(gè)敏感材料元件25,并將敏感元件以相反極性串聯(lián),以抑制由于自身溫度升高而產(chǎn)生的干擾,通常還具備對(duì)紅外敏感材料進(jìn)行支承的保持器沈,保持器沈直接載置于基板,通過(guò)其板上形成的必要電路,連接到集成電路芯片模塊對(duì),在保持器沈的表面還形成有必要的電極與電路以達(dá)到與集成電路芯片的電路連接。結(jié)合附圖7所示,集成電路芯片模塊是多種功能電路集合,采用高度集成的嵌入式集成電路芯片裸片邦定,內(nèi)集成包括有信號(hào)放大電路,模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,低通/高止濾波電路及信號(hào)輸出單元,為穩(wěn)定芯片工作,其內(nèi)部設(shè)計(jì)有參考電壓源,溫度補(bǔ)償電路以及內(nèi)部震蕩器。本實(shí)施例傳感器的信號(hào)輸出單元為邏輯“與”門判斷電路,靈敏度置于最高狀態(tài), 輸出信號(hào)是隨人體移動(dòng)的同步脈沖信號(hào)。該傳感器可以輸出隨人體移動(dòng)的同步脈沖信號(hào),直接驅(qū)動(dòng)單片機(jī)I/O、LED和其它需要直接監(jiān)控的單元,靈活控制諸如安防、家電、燈具、玩具、通信產(chǎn)品的紅外感應(yīng)功能。實(shí)施例3 結(jié)合附圖8所示及參照實(shí)施例2,本實(shí)施例傳感器的信號(hào)輸出單元為邏輯“與”門判斷電路,靈敏度置于最高狀態(tài)。本實(shí)施例與實(shí)施例2的不同之處在于,該邏輯“與”門判斷電路連接有一個(gè)設(shè)置輸出時(shí)間電路,設(shè)置輸出時(shí)間電路通過(guò)相連接的電阻Rt來(lái)調(diào)整時(shí)間,輸出信號(hào)為隨人體移動(dòng)有效的高電平REL。該傳感器可以直接輸出隨人體移動(dòng)的、具有時(shí)間常數(shù)的、具有一定驅(qū)動(dòng)能力的高電平REL??梢灾苯域?qū)動(dòng)單片機(jī)I/0、LED和其它需要直接監(jiān)控的單元,靈活控制諸如安防、 家電、燈具、玩具、通信產(chǎn)品的紅外感應(yīng)功能。實(shí)施例4 結(jié)合附圖9所示及參照實(shí)施例2,本實(shí)施例傳感器的信號(hào)輸出單元為邏輯“與”門判斷電路,靈敏度置于最高狀態(tài)。本實(shí)施例與實(shí)施例2的不同之處在于,該邏輯“與”門判斷電路還連接有設(shè)置靈敏度電路和設(shè)置光控閥值電路,設(shè)置靈敏度電路連接有用于調(diào)整靈敏度的電阻Rs,設(shè)置光控閥值電路連接有用于調(diào)整光控閥值的電阻Ro,輸出信號(hào)為隨人體移動(dòng)有效的脈沖信號(hào)。該傳感器直接輸出隨人體移動(dòng)的、具有時(shí)間常數(shù)的、具有一定驅(qū)動(dòng)能力的脈沖信號(hào)??梢灾苯域?qū)動(dòng)單片機(jī)I/0、LED和其它需要直接監(jiān)控的單元。靈活控制諸如安防、家電、 燈具、玩具、通信產(chǎn)品的紅外感應(yīng)功能。實(shí)施例5:結(jié)合附圖10所示及參照實(shí)施例2,本實(shí)施例傳感器的信號(hào)輸出單元為邏輯“與”門判斷電路,靈敏度置于最高狀態(tài)。本實(shí)施例與實(shí)施例2的不同之處在于,該邏輯“與”門判斷電路還連接有設(shè)置靈敏度電路和設(shè)置輸出時(shí)間電路,設(shè)置靈敏度電路連接有用于調(diào)整靈敏度的電阻Rs,設(shè)置輸出時(shí)間電路連接有用于調(diào)整時(shí)間的電阻Rt,輸出信號(hào)為隨人體移動(dòng)有效的高電平REL。該傳感器可以直接輸出隨人體移動(dòng)的、具有靈敏度可調(diào)整的、且具有時(shí)間常數(shù)的、 具有一定驅(qū)動(dòng)能力的高電平REL??梢灾苯域?qū)動(dòng)單片機(jī)I/0、LED和其它需要直接監(jiān)控的單元。靈活控制諸如安防、家電、燈具、玩具、通信產(chǎn)品的紅外感應(yīng)功能。實(shí)施例6 結(jié)合附圖11所示及參照實(shí)施例2,本實(shí)施例傳感器的信號(hào)輸出單元為邏輯“與”門判斷電路,靈敏度置于最高狀態(tài)。本實(shí)施例與實(shí)施例2的不同之處在于,該邏輯“與”門判斷電路還連接有設(shè)置靈敏度電路、設(shè)置輸出時(shí)間電路和設(shè)置光控閥值電路,所述的設(shè)置靈敏度電路連接有調(diào)整靈敏度的電阻Rs,所述設(shè)置輸出時(shí)間電路連接有調(diào)整時(shí)間的電阻Rt,所述的設(shè)置光控閥值電路連接有調(diào)整光控閥值的電阻Ro,輸出信號(hào)為隨人體移動(dòng)有效的高電平REL。該傳感器可以直接輸出隨人體移動(dòng)的、具有靈敏度可調(diào)整的、具有時(shí)間常數(shù)的、光閥值可控的、具有一定驅(qū)動(dòng)能力的高電平REL??梢灾苯域?qū)動(dòng)單片機(jī)I/O、LED和其它需要直接監(jiān)控的單元。靈活控制諸如安防、家電、燈具、玩具、通信產(chǎn)品的紅外感應(yīng)功能。盡管以上描述了本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,應(yīng)當(dāng)理解本實(shí)用新型的范圍并非由所述的實(shí)施例所限制。各實(shí)施例可以單獨(dú)使用和組合使用,以封裝成不同系列的產(chǎn)品。
權(quán)利要求1.一種智能熱釋電紅外線傳感器,其特征是包括有紅外敏感材料元件;外殼,包括有基板和蓋板,基板中部向下凹入形成收容空間,收容空間內(nèi)部用于收納與封裝紅外敏感元件及集成電路芯片模塊,蓋板設(shè)有供紅外光學(xué)衍射濾光元件使用的硅基窗口,紅外敏感材料元件和集成電路芯片模塊直接鍵合在封裝材料內(nèi);紅外光學(xué)衍射濾光元件,安裝在硅基窗口內(nèi),其是平面型硅基菲涅爾透鏡,表面設(shè)有由小到大的同心圓,底部平面蒸鍍有紅外增透材料層,位于紅外敏感材料元件上方,同時(shí)起到紅外濾光和紅外聚焦雙重的作用;集成電路芯片模塊,其是高度集成的嵌入式集成電路芯片,其內(nèi)集成有信號(hào)放大電路、 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、低通/高止濾波電路和信號(hào)輸出單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱釋電紅外線傳感器,其特征在于所述的集成電路芯片模塊還集成有參考電壓源、溫度補(bǔ)償電路及內(nèi)部震蕩器,以穩(wěn)定芯片工作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱釋電紅外線傳感器,其特征在于所述的紅外光學(xué)衍射濾光元件上的同心圓為不同斜率的鋸齒槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱釋電紅外線傳感器,其特征在于所述的信號(hào)輸出單元為數(shù)字化輸出單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱釋電紅外線傳感器,其特征在于所述的信號(hào)輸出單元為邏輯“與”門判斷電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱釋電紅外線傳感器,其特征在于所述的邏輯“與”門判斷電路還連接有設(shè)置輸出時(shí)間電路,所述設(shè)置輸出時(shí)間電路連接有調(diào)整時(shí)間的電阻Rt。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱釋電紅外線傳感器,其特征在于所述的邏輯“與”門判斷電路還連接有設(shè)置靈敏度電路和設(shè)置光控閥值電路,所述的設(shè)置靈敏度電路連接有調(diào)整靈敏度的電阻Rs,所述的設(shè)置光控閥值電路連接有調(diào)整光控閥值的電阻Ro。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱釋電紅外線傳感器,其特征在于所述的邏輯“與”門判斷電路還連接有設(shè)置靈敏度電路和設(shè)置輸出時(shí)間電路,所述的設(shè)置靈敏度電路連接有調(diào)整靈敏度的電阻Rs,所述的設(shè)置輸出時(shí)間電路連接有調(diào)整時(shí)間的電阻Rt。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱釋電紅外線傳感器,其特征在于所述的邏輯“與”門判斷電路還連接有設(shè)置靈敏度電路、設(shè)置輸出時(shí)間電路和設(shè)置光控閥值電路,所述的設(shè)置靈敏度電路連接有調(diào)整靈敏度的電阻Rs,所述設(shè)置輸出時(shí)間電路連接有調(diào)整時(shí)間的電阻Rt,所述的設(shè)置光控閥值電路連接有調(diào)整光控閥值的電阻Ro。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種微型化的智能型熱釋電紅外線傳感器。一種智能熱釋電紅外線傳感器,其特征是包括有紅外敏感材料元件;外殼,包括有基板和蓋板,基板中部向下凹入形成收容空間,收容空間內(nèi)部用于收納與封裝紅外敏感元件及集成電路芯片模塊,蓋板設(shè)有供紅外光學(xué)衍射濾光元件使用的硅基窗口;紅外光學(xué)衍射濾光元件,安裝在硅基窗口內(nèi),其是平面型硅基菲涅爾透鏡,底部平面蒸鍍有紅外增透材料層;集成電路芯片模塊,其是高度集成的嵌入式集成電路芯片,其內(nèi)集成有信號(hào)放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、低通/高止濾波電路和信號(hào)輸出單元。采用嵌入式智能集成電路芯片,內(nèi)部集成各種傳感器電路,形成一種微型化、智能型可輸出多種可控信號(hào)的熱釋電傳感器。
文檔編號(hào)G01J5/08GK202188910SQ201120256960
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月20日
發(fā)明者鄭國(guó)恩 申請(qǐng)人:鄭國(guó)恩