[实用新型]一种蝶形封装标准波长器件

说明书

本实用新型公开了一种蝶形封装标准波长器件，包括封装壳体，封装壳体外设有管脚，管脚穿过封装壳体引入壳体内，封装壳体内从下至上依次设有半导体制冷片、热沉块和电路基板，电路基板上设有热敏电阻和若干镀金光纤光栅，镀金光纤光栅的末端穿出封装壳体；管脚及镀金光纤光栅穿过封装壳体的部分均经过密封处理，封装壳体整体密封设置且其内部充斥有惰性气体。本实用新型结构紧凑，采用性能稳定的镀金光纤光栅作为标准波长输出器件，各个部件均采用导热好、性能稳定的材料，确保器件性能高度稳定；各个结构之间采用无胶化连接工艺，器件外壳键合密封并添加惰性气体保护，使整个器件运行环境稳定，保证器件的长期稳定性。

技术领域

本实用新型涉及光纤传感领域，具体涉及一种蝶形封装标准波长器件。

背景技术

光纤光栅传感器是光纤传感领域应用最广泛的技术，光纤光栅传感器具有抗电磁干扰能力强、电气隔离性好、测量点多、连接光缆少、每测点的平均功耗体积小、可靠性高、长期稳定性好等优点，可以在强电磁环境条件下实现高精度的测量，可以构成多测点的温度、应变监测系统，可以在腐蚀、高低温、辐照等恶劣环境下长期稳定地工作，目前光纤光栅传感器已广泛应用于航空航天、石油化工、土木建筑等领域。

光纤解调仪器将光纤光栅传感器检测到的测量信息从以波长编码的传感信号中解调出来，转换为电信号进行计算和显示，光纤解调仪的性能决定了传感器的精度测量能力。目前光纤光栅解调仪的标定和校准还没有形成的标准方法，常用的方法有标准气体盒法和波长对比法，其中标准气盒法精度高，稳定性好，但是其成本高、使用复杂、不便于携带，难以满足复杂应用环境下的光纤光栅解调校准和标定要求；波长对比法为利用标准波长计与待校准光纤光栅解调仪对同一光纤光栅传感器组合进行同步对比测试，操作简单，但是由于整个系统较为复杂，不便于携带，环境适应性差。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中存在的缺点，本实用新型提供一种蝶形封装标准波长器件，具体方案如下：

包括封装壳体，所述封装壳体外设有管脚，所述管脚的引脚穿过所述封装壳体布置于所述封装壳体内，所述封装壳体内从下至上依次设有半导体制冷片、热沉块和电路基板，所述电路基板上设有热敏电阻和若干镀金光纤光栅，所述镀金光纤光栅的末端穿出所述封装壳体；所述管脚以及所述镀金光纤光栅穿过所述封装壳体的部分均经过密封处理，所述封装壳体整体密封设置且其内部充斥有惰性气体。

进一步地，所述半导体制冷片的顶面和底面均经过镀锡处理，所述半导体制冷片的底面与所述封装壳体的内底面焊接，所述半导体制冷片与所述管脚连接；所述热沉块的顶面和底面均经过镀锡处理，所述热沉块的底面与所述半导体制冷片的顶面焊接，所述电路基板的底面与所述热沉块的顶面焊接；所述热敏电阻和所述镀金光纤光栅均板载于所述电路基板上，所述热敏电阻通过金丝导线与所述管脚连接。

进一步地，所述镀金光纤光栅通过锡焊或者玻璃焊料熔焊的方式安装在所述电路基板上，所述镀金光纤光栅的数量根据需要可以为1-6根，所述镀金光纤光栅的堆放方式为金字塔形码放；所述镀金光纤光栅的中心波长为1510-1590nm，所述镀金光纤光栅的栅区长度为5-10mm，安装后需保证所述镀金光纤光栅的栅区处于所述电路基板上。

进一步地，所述封装壳体采用金属材料，所述封装壳体表面经过镀金处理；所述管脚以及所述镀金光纤光栅穿过所述封装壳体的部分均经过绝缘处理，所述管脚的表面经过镀金处理。

进一步地，所述热沉块为导热性好且便于锡焊的金属材料，所述热沉块底面的面积小于或等于所述半导体制冷片顶面的面积。

进一步地，所述电路基板为导热性好的电路板，所述电路基板的外表面作覆铜处理，所述电路基板底面的面积小于或等于所述热沉块顶面的面积。

进一步地，所述热敏电阻为高稳定性扁平型热电阻。

进一步地，所述惰性气体在壳体密封后气压为1个标准大气压，且所述惰性气体的水汽含量在100℃的条件下不超过5000ppm。