一種日盲型光電傳感器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種日盲型光電傳感器，包括：石英玻璃光窗、殼體、底座、芯柱、陰極和陽(yáng)極，其中，所述石英玻璃光窗與所述殼體頂部密封連接；所述殼體底部與所述底座密封連接；所述芯柱連接在所述底座上，并密封在所述殼體內(nèi)；所述陰極固定在所述芯柱的第一側(cè)；所述陽(yáng)極固定在所述芯柱的第二側(cè)。根據(jù)本實(shí)用新型的日盲型光電傳感器只對(duì)190～290nm波段的紫外輻射敏感，因而可避開日光中的紫外線。該日盲型光電傳感器在應(yīng)用于火警監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的火情并通過系統(tǒng)對(duì)火情進(jìn)行有效的控制。
【專利說明】一種日盲型光電傳感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種光電傳感器，尤其涉及一種日盲型光電傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]紫外探測(cè)技術(shù)是繼紅外和激光技術(shù)之后發(fā)展起來(lái)的又一重要的光電探測(cè)技術(shù)，其在醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、軍事等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，對(duì)一個(gè)國(guó)家的國(guó)防和國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)均具有重要意義，可以廣泛地應(yīng)用在航空器、火箭等的尾焰探測(cè)、導(dǎo)彈探測(cè)及制導(dǎo)、紫外保密通信技術(shù)，火災(zāi)報(bào)警等方面。
[0003]而當(dāng)紫外探測(cè)技術(shù)應(yīng)用于火災(zāi)報(bào)警方面時(shí)，存在誤將太陽(yáng)光中的紫外線探測(cè)為火焰中紫外線的問題，從而造成信息誤報(bào)導(dǎo)致人力物力和財(cái)力的損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為此，本發(fā)明提出了一種可以解決上述問題或至少能部分解決上述問題的日盲型光電傳感器。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種日盲型光電傳感器，包括:石英玻璃光窗、殼體、底座、芯柱、陰極和陽(yáng)極，其中，
[0006]所述石英玻璃光窗與所述殼體頂部密封連接；
[0007]所述殼體底部與所述底座密封連接；
[0008]所述芯柱連接在所述底座上，并密封在所述殼體內(nèi)；
[0009]所述陰極固定在所述芯柱的第一側(cè)；
[0010]所述陽(yáng)極固定在所述芯柱的第二側(cè)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的日盲型光電傳感器只對(duì)190?290nm波段的紫外輻射敏感，因而可避開日光中的紫外線。該日盲型光電傳感器在應(yīng)用于火警監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的火情并通過系統(tǒng)對(duì)火情進(jìn)行有效的控制。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的日盲型光電傳感器采用石英玻璃光窗，使其只能透過的紫外線波長(zhǎng)大于190nm。而采用的電極材料只對(duì)波長(zhǎng)小于290nm起反應(yīng)，因此只能透過190?290nm紫外光的光電傳感器稱為日盲型光電傳感器。
[0013]可選地，根據(jù)本發(fā)明的日盲型光電傳感器，包括陰極引線和陽(yáng)極引線，其中，
[0014]所述陰極與所述陰極引線連接；
[0015]所述陰極引線穿過所述底座引出；
[0016]所述陽(yáng)極與所述陽(yáng)極引線連接；
[0017]所述陽(yáng)極引線穿過所述底座引出。
[0018]通過在陰極和陽(yáng)極分別設(shè)計(jì)引線，從而使其作為一個(gè)電器元件連接到其他元件上
進(jìn)行工作。
[0019]可選地，根據(jù)本發(fā)明的日盲型光電傳感器，所述陰極為球面狀。
[0020]可選地，根據(jù)本發(fā)明的日盲型光電傳感器，所述陽(yáng)極為絲狀。[0021]可選地，根據(jù)本發(fā)明的日盲型光電傳感器，所述陰極為鎳。
[0022]可選地，根據(jù)本發(fā)明的日盲型光電傳感器，所述陽(yáng)極為鎳。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的日盲型光電傳感器，陰極和陽(yáng)極的材料分別采用鎳，優(yōu)選純鎳，可以使其吸收波段的紫外輻射光線控制在小于290nm以內(nèi)，另外，因?yàn)樵诠獯安捎昧耸⒉ＡВ詹ǘ蔚淖贤廨椛涔饩€波長(zhǎng)大于190nm，因此將所述光電傳感器敏感反應(yīng)的波段的光線波長(zhǎng)控制在190?290nm。
[0024]可選地，根據(jù)本發(fā)明的日盲型光電傳感器，所述殼體的第一部分為過渡玻璃，第二部分為硬料玻璃。
[0025]其中，概論熱膨脹系數(shù)截然不同的石英玻璃與硼硅酸鹽玻璃，由于熱物力和其它性能的差別很難熔封在一起，用特殊的材料使封接面在熔封后所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力縮小到該兩種玻璃的機(jī)械強(qiáng)度范圍之內(nèi)，則這兩種熱膨脹系數(shù)相差很大的玻璃同樣可以熔封起來(lái)。在超高真空系統(tǒng)中，由于使用了特殊材料代替玻璃磨口接頭，真空系統(tǒng)可在550度的高溫下長(zhǎng)時(shí)間邊烘烤邊抽真空。這種連接材料被稱之為過渡玻璃或中間玻璃。其中所述硬料玻璃是粘度隨溫度降低上升的很快的玻璃，最早使用在燈具上。
[0026]可選地，根據(jù)本發(fā)明的日盲型光電傳感器，所述光窗、所述殼體與所述底座構(gòu)成的密閉空間內(nèi)填充氫氣和氦氣的混合氣體。
[0027]可選地，根據(jù)本發(fā)明的日盲型光電傳感器，所述氫氣的氣壓為lOKPa，所述氦氣的氣壓為 0.1-0.9KPa。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的日盲型光電傳感器，通過對(duì)電極材料的選擇和光窗材料選擇，使光電管對(duì)紫外輻射具有選擇性響應(yīng)，光電管能通過氣體放電將探測(cè)到的紫外信號(hào)放大，進(jìn)而極大地簡(jiǎn)化應(yīng)用電路。另外在本發(fā)明中通過特殊的除氣工藝，將電極表面的碳及有機(jī)物等雜質(zhì)氣化被抽走，達(dá)到清除管內(nèi)雜質(zhì)的目的，減少了材料的含氣量，確保了產(chǎn)品的靈敏度、本底及壽命，并且其中氫氣和氦氣的含量也直接影響著紫外光電管的靈敏度、本底、工作穩(wěn)定性以及紫外光電管的壽命。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]通過閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述，各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的，而并不認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。而且在整個(gè)附圖中，用相同的參考符號(hào)表示相同的部件。其中在附圖中，參考數(shù)字之后的字母標(biāo)記指示多個(gè)相同的部件，當(dāng)泛指這些部件時(shí)，將省略其最后的字母標(biāo)記。在附圖中:
[0030]圖1不出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的日盲型光電傳感器；
[0031]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的日盲型光電傳感器的工作原理圖；
[0032]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的日盲型光電傳感器的電路圖；其中，石英玻璃光窗1、殼體2、底座3、芯柱4、陰極5、陽(yáng)極6、陰極引線7和陽(yáng)極引線8。
【具體實(shí)施方式】
[0033]在下述本發(fā)明的實(shí)施方式中描述的具體的實(shí)施例僅作為本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)方式的示例性說明，而不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明范圍的限制。[0034]根據(jù)圖1不出的根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的日盲型光電傳感器，包括:石英玻璃光窗1、殼體2、底座3、芯柱4、陰極5和陽(yáng)極6，其中，石英玻璃光窗I與殼體2頂部密封連接；殼體2底部與底座3密封連接；芯柱4連接在底座3上，并密封在殼體2內(nèi)；陰極5固定在芯柱4的第一側(cè)；陽(yáng)極6固定在芯柱4的第二側(cè)。該日盲型光電傳感器,進(jìn)一步地包括陰極引線7和陽(yáng)極引線8，其中，陰極5與所述陰極引線7連接；陰極引線7穿過底座3引出；陽(yáng)極6與陽(yáng)極引線8連接；陽(yáng)極引線8穿過底座3引出。陰極5為球面狀。陽(yáng)極6為絲狀。陰極5和陽(yáng)極6為鎳。殼體2的第一部分為過渡玻璃，第二部分為硬料玻璃。光窗1、殼體2與底座3構(gòu)成的密閉空間內(nèi)填充氫氣和氦氣的混合氣體。氫氣的氣壓為lOKPa，氦氣的氣壓為0.1-0.9KPa。
[0035]根據(jù)圖2示出的根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的日盲型光電傳感器的工作原理圖，可以看出根據(jù)本發(fā)明的光電傳感器應(yīng)用了兩個(gè)方面的內(nèi)容:光電效應(yīng)和氣體放電。當(dāng)紫外線照射到紫外光電管的金屬電極時(shí)，由于光電效應(yīng)，金屬電極中部分自由電子吸收紫外光子的能量，自由電子的能量增加，如果電子的能量足以克服金屬表面的逸出功，那么這些電子就能脫離金屬內(nèi)部形成光電子。當(dāng)光電管的電極間加有電場(chǎng)時(shí)，光電子在電場(chǎng)力的作用下向陽(yáng)極運(yùn)動(dòng)，同時(shí)從電場(chǎng)中獲得能量，當(dāng)光電子的能量大于管內(nèi)工作氣體的電離能時(shí)，光電子與氣體分子(或原子)的碰撞就可能使氣體電離，氣體電離形成的正離子便在電場(chǎng)力的作用下向陰極移動(dòng)并轟擊陰極，使陰極釋放出更多的二次電子，二次電子再次碰撞氣體電離形成雪崩放電，從而使光電管有效的導(dǎo)通。
[0036]根據(jù)圖3示出的根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的日盲型光電傳感器的電路圖可以看出根據(jù)本發(fā)明的日盲型光電傳感器極大地簡(jiǎn)化了應(yīng)用電路。
[0037]根據(jù)本實(shí)施方式日盲型光電傳感器通過對(duì)電極材料與光窗材料的選擇，使光電管對(duì)紫外輻射具有選擇性響應(yīng)，其中，光窗采用了石英玻璃透過紫外輻射光線波長(zhǎng)大于190nm的紫外線，陰極和陽(yáng)極的材料分別采用鎳，優(yōu)選純鎳，使透過的紫外輻射光線控制在小于290nm以內(nèi)，因此將所述光電傳感器敏感反應(yīng)的光線波長(zhǎng)控制在190?290nm，可避開日光中的紫外線。光電管能通過氣體放電將探測(cè)到的紫外信號(hào)放大，進(jìn)而極大地簡(jiǎn)化應(yīng)用電路。
[0038]另外，在本發(fā)明中通過特殊的除氣工藝，首先，向日盲型光電傳感器中充入一定量的氫氣，然后向電極施加高壓使氣體被擊穿，當(dāng)電極受高壓離子流的轟擊，升溫至發(fā)紅狀態(tài)時(shí)，不僅能將金屬表面的氧化物被還原出來(lái)，而且能夠使金屬電極表面的毛刺得到有效的去除，同時(shí)還能把電極表面的碳及有機(jī)物等雜質(zhì)氣化而被抽走，達(dá)到清除管內(nèi)雜質(zhì)的目的；然后利用大電流加熱光電管的電極，對(duì)電極的除氣溫度調(diào)整至約850度，保溫時(shí)間不短于10分鐘。通過工藝的改變，顯著提高了材料除氣的效果，盡可能的將管內(nèi)的各種雜志除盡，減少了材料的含氣量，另外，在其中填充氫氣和氦氣確保了產(chǎn)品的靈敏度、本底及壽命，并且其中氫氣和氦氣的含量也直接影響著紫外光電管的靈敏度、本底、工作穩(wěn)定性以及紫外光電管的壽命。
[0039]將根據(jù)本實(shí)施方式的日盲型光電傳感器在應(yīng)用于火警監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的火情并通過系統(tǒng)對(duì)火情進(jìn)行有效的控制。
[0040]應(yīng)該注意的是，上述實(shí)施方式是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明而不是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離所附權(quán)利要求范圍的情況下可設(shè)計(jì)出替換實(shí)施例。在權(quán)利要求中，不應(yīng)將位于括號(hào)之間的任何參考符號(hào)構(gòu)成對(duì)權(quán)利要求的限制。單詞“包含”不排除存在未列在權(quán)利要求中的元件或步驟。位于元件之前的單詞“一”或“一個(gè)”不排除存在多個(gè)這樣的元件。單詞第一、第二、以及第三等的使用不表示任何順序?？蓪⑦@些單詞解釋為名稱。
【權(quán)利要求】
1.一種日盲型光電傳感器，其特征在于包括:石英玻璃光窗(I)、殼體(2)、底座(3)、芯柱(4)、陰極(5)和陽(yáng)極(6)，其中， 所述石英玻璃光窗(I)與所述殼體(2)頂部密封連接； 所述殼體(2)底部與所述底座(3)密封連接； 所述芯柱(4)連接在所述底座(3)上，并密封在所述殼體(2)內(nèi)； 所述陰極(5)固定在所述芯柱(4)的第一側(cè)； 所述陽(yáng)極(6)固定在所述芯柱(4)的第二側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的日盲型光電傳感器，其特征在于進(jìn)一步地包括陰極引線(7)和陽(yáng)極引線(8)，其中， 所述陰極(5)與所述陰極引線(7)連接； 所述陰極引線(7)穿過所述底座(3)引出； 所述陽(yáng)極(6)與所述陽(yáng)極引線(8)連接； 所述陽(yáng)極引線(8)穿過所述底座(3)引出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的日盲型光電傳感器，其特征在于所述陰極(5)為球面狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的日盲型光電傳感器，其特征在于所述陽(yáng)極(6)為絲狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的日盲型光電傳感器，其特征在于所述陰極(5)為鎳。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的日盲型光電傳感器，其特征在于所述陽(yáng)極(6)為鎳。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的日盲型光電傳感器，其特征在于所述殼體(2)的第一部分為過渡玻璃，第二部分為硬料玻璃。
【文檔編號(hào)】G08B17/103GK203423142SQ201320367781
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月25日
【發(fā)明者】李子春 申請(qǐng)人:四川天微電子有限責(zé)任公司