[发明专利]基于光学检测的耐高温压力传感器封装结构

说明书

本发明提供了一种基于光学检测的耐高温压力传感器封装结构，属于传感器技术领域，包括芯片组件，光纤组件和壳体组件，芯片组件包括具有容置腔的烧结座和固定在容置腔内的芯片；烧结座固定在壳体组件内；光纤组件包括衬套以及固定于衬套内的光纤；衬套的一端嵌装于烧结座的容置腔内、另一端伸出容置腔及壳体组件，且衬套与壳体组件为螺纹连接；光纤朝向芯片背面的一端面为平整端面，光纤的另一端伸出衬套；其中，芯片的背面、容置腔内壁及平整端面围成真空的F‑P腔，通过调节衬套的位置，以调节F‑P腔的厚度。本发明提供的基于光学检测的耐高温压力传感器封装结构，可解决高温环境下对传感器的灵敏度进行可控调节的问题。

技术领域

本发明属于传感器技术领域，更具体地说，是涉及一种基于光学检测的耐高温压力传感器封装结构。

背景技术

现有技术中，传感器的种类很多，应用在高温环境下对压力进行测量时，会面临许多问题，其中，在对不同测量对象的压力进行测量时，一种传感器的测量灵敏度往往是确定的，常常会忽略不同灵敏度的传感器对于同一被测量件的测量结果是会产生一定影响的，实际应用中，在面对需要灵敏度要求较高的环境时，这一影响往往不能被忽略。

因而，对于测定压力的量程范围不同的传感器，所需要的传感器灵敏度不同，在所需要测定的压力范围值较大时，所需传感器的灵敏度要求不高，但是当所需要测定的压力范围较小时，往往需要较高灵敏的的传感器，所以，如何能在高温环境下对传感器的灵敏度进行可控调节尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于光学检测的耐高温压力传感器封装结构封装方法，旨在解决高温环境下如何对传感器的灵敏度进行可控调节的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种基于光学检测的耐高温压力传感器封装结构，包括壳体组件、芯片组件以及光纤组件；

所述芯片组件包括具有容置腔的烧结座和固定在所述容置腔内的芯片；所述烧结座固定在所述壳体组件内；

所述光纤组件包括衬套以及固定嵌装于所述衬套内的光纤；所述衬套的一端嵌装于所述容置腔内、另一端伸出所述容置腔及所述壳体组件，并且所述衬套与所述壳体组件为螺纹连接；所述光纤朝向所述芯片背面的一端面为平整端面，所述光纤的另一端伸出所述衬套的伸出端；

其中，所述芯片的背面、所述容置腔内壁及所述平整端面围成真空的F-P腔，通过调节所述衬套的位置，以调节所述F-P腔的厚度。

作为本申请另一实施例，所述芯片为采用碳化硅材料制成的敏感芯片，所述烧结座采用氮化铝材料烧结而成，所述壳体组件和所述衬套均采用可伐合金材料制成。

作为本申请另一实施例，所述壳体组件包括套设于所述烧结座外部的上壳体和与所述衬套螺纹连接的的下壳体，所述下壳体与所述上壳体之间可拆卸连接。

作为本申请另一实施例，所述下壳体与所述衬套之间的连接螺纹为精密螺纹。

作为本申请另一实施例，所述壳体组件还包括与所述上壳体的顶部固定连接的金属探头。

作为本申请另一实施例，所述金属探头远离所述上壳体的一端设有压力通孔，所述压力通孔至少两组，均匀分布在所述金属探头第二端的端面上。

作为本申请另一实施例，所述光纤内部设置有空气导管，所述空气导管与真空泵相连接，适于于形成所述F-P腔的真空状态。

作为本申请另一实施例，所述光纤组件还包括套设在所述衬套上的密封件，所述密封件与所述容置腔的腔壁抵接。

作为本申请另一实施例，所述芯片包括固定在所述容置腔腔壁内的固定部和用于感应外部压力变化的测定部，所述测定部的厚度小于所述固定部的厚度。