光電子器件封裝的壓力傳感檢測技術(shù)研究.pdf

1、光電子器件封裝中，耦合界面上微小的偏移是影響光電子性能的關(guān)鍵因素之一。由于其封裝中存在陣列波導(dǎo)芯片與光纖之間間隙難以控制、接觸時無法感知力大小的問題，導(dǎo)致光電子器件耦合間距不穩(wěn)定甚至發(fā)生損傷性碰撞，從而使得器件成品率低、性能一致性差。本文以傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計與微小信號檢測為研究對象，通過應(yīng)用傳感器技術(shù)完成陣列波導(dǎo)芯片與光纖之間接觸力以及產(chǎn)生位移的大小的檢測分析，最終實現(xiàn)通過測得的信號給自動化裝置一個合理的調(diào)整結(jié)果，使得封裝效率得以提高。針對

2、光電子器件封裝中存在的這些問題，提出了一種新型電阻式微力/微位移傳感器，以此來實現(xiàn)陣列光纖組件和陣列波導(dǎo)芯片之間微小位移的檢測。
　　首先，本文研究分析了懸臂梁結(jié)構(gòu)的力、位移與應(yīng)變之間的對應(yīng)關(guān)系，在懸臂梁基礎(chǔ)上設(shè)計出新型傳感器主體結(jié)構(gòu)模型，推導(dǎo)出微力、微位移與應(yīng)變的理論關(guān)系式，并采用ANSYS有限元分析法確定傳感器結(jié)構(gòu)參數(shù)。此傳感器能夠很好地實現(xiàn)對力與位移同時檢測的目的，其優(yōu)點主要體現(xiàn)在:一方面對小位移進行放大后再檢測，減少直接檢

3、測帶來的誤差，提高精確度;另一方面實現(xiàn)了最大位移與最大應(yīng)變重合，使得在相同力作用下均值應(yīng)變值最大化，提高其檢測的靈敏度。
　　其次，針對本文提出的傳感器結(jié)構(gòu)的微小信號檢測設(shè)計了一種放大電路，該電路通過ICL7660芯片把單電源供電轉(zhuǎn)換為雙電源供電，而后采用高精度的AD620儀表放大器簡化的放大電路設(shè)計，并通過Multisim仿真軟件得到理論結(jié)果。
　　最后，本文對設(shè)計的新型傳感器進行了大量的對比性實驗，實驗結(jié)果表明新型傳感器