[发明专利]TO光电探测器同轴度检测装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种TO光电探测器装配同轴度检测技术，尤其涉及一种TO光电探测器同轴度检测装置及方法。

背景技术

TO光电探测器的结构中，先单独加工出芯片和壳体，然后通过AB胶将芯片和壳体粘接成一个整体，由于粘接操作和部件加工尺寸都难以避免地存在误差，为了确保TO光电探测器的探测精度，在出厂时，必须对TO光电探测器上的壳体和芯片的安装同轴度进行检测，从而筛选出不合格产品、保证产品品质。

现有技术中，常用的同轴度检测方式是：在壳体和芯片上分别设置标记，然后通过成像设备将标记放大后，测量出壳体和芯片上的标记的相对坐标，然后用勾股定理计算获得同轴度数值；前述检测方式存在如下缺点：

1）由于加工误差的存在，不同壳体的尺寸不可能完全一致，从而导致壳体上的标记位置存在差异，因此，对于每个TO光电探测器，都需要重新对其壳体上的标记进行精确定位，操作效率十分低下，严重影响检测效率；

2）对于单个TO光电探测器来说，由于误差的不可避免，壳体上的标记的坐标不可能精确确定，导致检测出来的结果可能不准确。

发明内容

针对背景技术中的问题，本发明提出了一种TO光电探测器同轴度检测装置，其创新在于：所述TO光电探测器同轴度检测装置由二维位移平台、旋转传动装置、安装座、CCD成像仪和显示器组成；

所述旋转传动装置的底座与二维位移平台的上端面连接，旋转传动装置的传动轴与安装座连接，安装座位于旋转传动装置的上方；所述传动轴的旋转轴与二维位移平台的上端面垂直，安装座能在传动轴的带动下旋转；所述安装座用于夹持待检测的TO光电探测器，安装座上对应TO光电探测器物理中心的部位与所述旋转轴重合；所述CCD成像仪设置于安装座上方；所述显示器与CCD成像仪电气连接；显示器用于显示CCD成像仪拍摄到的图像；所述图像上附加有一标记，所述标记在CCD成像仪的成像区中的位置相对固定。

前述TO光电探测器同轴度检测装置的检测原理是：检测时，将待检测的TO光电探测器设置在安装座上，然后通过二维位移平台调节旋转传动装置的水平位置，使TO光电探测器的芯片中心（芯片版图设计及工艺刻蚀形成的全拉通或部分拉通的十字叉标记）在图像上的位置与图像上的标记重合，然后通过旋转传动装置传动TO光电探测器旋转：由于安装座上对应TO光电探测器物理中心的部位与旋转轴重合，若壳体和芯片的同轴度误差为0，则芯片中心应该与TO光电探测器的物理中心重合，TO光电探测器旋转时，由芯片中心所形成的轨迹就应该是一个点，若壳体和芯片的同轴度误差不为0，则说明芯片中心与TO光电探测器的物理中心不重合，TO光电探测器旋转时，由芯片中心所形成的轨迹就应该是一个圆，且圆的半径越大，说明同轴度误差也较大。

使用本发明时，只需将标记与芯片中心对准即可进行同轴度检测，而现有技术中，需要对每个TO光电探测器壳体上的标记都进行精确的坐标定位，并且后续过程中，还需要用勾股定理进行计算才能获得同轴度误差值；另外，现有技术中，是以芯片中心的坐标值相对于壳体上的标记的坐标值的差值检测出的同轴度，检测误差较大，而本发明中，是以芯片中心绕TO光电探测器的物理中心旋转所形成的轨迹检测出的同轴度，检测结果更加准确可信。

优选地，所述标记以物理方式形成在CCD成像仪的镜头光窗上。

优选地，所述标记以物理方式形成在显示器的屏幕上。

优选地，所述标记由软件生成，与图像一起显示在显示器的屏幕上。

对于允许同轴度存在一定误差的判定，所述标记可采用一圆圈和一十字线重叠而成的标靶，所述圆圈的圆心与十字线的中心重合。圆圈的半径即为设定的同轴度误差范围，若芯片中心的轨迹始终位于圆圈范围内，则可判定同轴度误差在允许的范围内，否则，即可判定同轴度误差大于设定的同轴度误差范围。本领域技术人员应该清楚，标记中的圆圈在显示器上显示出来的尺寸与实际的物理尺寸存在差异，在应用时，需先将同轴度误差范围所对应的实际物理尺寸与圆圈在显示器上显示出来的尺寸进行标定。

圆圈在显示器上显示出来的尺寸与实际的物理尺寸，

基于前述的硬件方案，本发明还提出了一种TO光电探测器同轴度检测方法，所涉及的硬件包括待检测的TO光电探测器和TO光电探测器同轴度检测装置；

所述TO光电探测器同轴度检测装置的结构如前所述；

所述TO光电探测器包括壳体和安装在壳体上的芯片；所述芯片的光敏面由多个象限组成；所述光敏面的中心记为中心点；

其特征在于：按如下方法对TO光电探测器的同轴度进行检测：