專利名稱：一種電光晶體開關的封裝結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及物理領域，尤其涉及光電子技術，特別是一種電光晶體開關的封裝結構。
背景技術：
電光晶體是具有電光效應的晶體材料。在外電場作用下，晶體折射率發(fā)生變化的現象稱為電光效應。外電場作用于晶體材料所產生的電光效應分為兩種，一種是泡克耳斯效應，產生泡克耳斯效應的晶體通常是不具有對稱中心的各向異性晶體；另一種是克爾效應，產生克爾效應的晶體通常是具有任意對稱性質的晶體或各向同性介質。已實用的電光晶體主要是一些高電光品質因子的晶體。在可見光波段，常用電光晶體有磷酸二氫鉀、磷酸二氫銨、鈮酸鋰、偏硼酸鋇晶體和鉭酸鋰等晶體。電光晶體主要用于制作光調制器、掃描器、 光開關等器件，在大屏幕激光顯示漢字信息處理以及光通信方面也有應用前景。尤其，偏硼酸鋇電光晶體在激光器中是一個非常重要的器件，用于調Q激光振蕩器、腔倒空激光振蕩器、激光再生放大器和鎖模脈沖激光器等。電光晶體是在外加電場作用下折射率發(fā)生變化而進行工作的。根據加在晶體上電場的方向與光束在晶體中傳播的方向不同，可分為縱向調制和橫向調制。電場方向與光的傳播方向平行，稱為縱向電光調制，電場方向與光的傳播方向垂直，稱為橫向電光調制。電光晶體的工作電壓一般在幾千伏左右。這樣在安裝電光晶體時，必須在外接電極與晶體側面之間加一定壓力，以便實現良好的電接觸。由于外接電極與晶體間的接觸近似為剛性接觸，所以安裝時如果晶體上產生的應力過大，晶體甚至有被壓碎的可能。而且加在晶體上的安裝應力也會使晶體發(fā)生應變，引起電光開關工作性能下降。另外，由于電光晶體工作電壓在幾千伏左右，如果絕緣不好，將產生漏電現象，造成電光開關無法使用，甚至危害其它設備。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于提供一種電光晶體開關的封裝結構，所述的這種電光晶體開關的封裝結構要解決現有技術中電光晶體安裝時易損壞、性能下降、耐壓效果差的技術問題。本實用新型的這種電光晶體開關的封裝結構，包括一個玻璃包殼和一個晶體電極組合體，其中，所述的晶體電極組合體由一個電光晶體和兩個金屬電極構成，所述的兩個金屬電極分別設置在所述的電光晶體的兩側并與電光晶體相鄰接觸，所述的玻璃包殼由一個玻璃塊構成，所述的玻璃塊中設置有一個通孔，所述的晶體電極組合體設置在所述的通孔內，通孔的徑向截面與晶體電極組合體的徑向截面匹配，通孔的軸向截面與晶體電極組合體的軸向截面匹配。進一步的，所述的晶體電極組合體包括有兩個以上數目的電光晶體，所述的電光晶體沿晶體電極組合體的軸向排列，任意一個電光晶體的兩側均各自設置有一個金屬電極。進一步的，所述的通孔的軸向截面呈梯形或者矩形。再進一步的，所述的通孔的軸向截面呈直角梯形。進一步的，所述的通孔的徑向截面呈矩形。進一步的，所述的晶體電極組合體的軸向截面呈梯形或者矩形。再進一步的，所述的晶體電極組合體的軸向截面呈直角梯形。進一步的，所述的晶體電極組合體的徑向截面呈矩形。進一步的，任意一個所述的金屬電極中均設置有螺孔，所述的螺孔中各自連接有高壓驅動器電極。本實用新型的工作原理是利用激光直接在玻璃塊中開設所述的通孔形成玻璃包殼，電光晶體和金屬電極組合后的外部尺寸與通孔的內部尺寸匹配。具體的，在利用激光直接在玻璃塊中開設通孔的過程中，控制激光光束在玻璃塊內部進行聚焦，通過玻璃對激光產生極強的吸收，造成多光子電離損傷破壞，從而層層剝落玻璃材料，形成所需要的三維立體結構的通孔。激光所加工玻璃通孔的形狀與金屬電極和電光晶體形狀相匹配，從而實現對電光晶體精密封裝。利用玻璃的絕緣性能和變形小的特性，可以防止封裝電光晶體的高壓漏電和溫度變形，使電光開關的關斷能力得到了很大的提高，增強了電光開光工作性能。本實用新型和已有技術相比較，其效果是積極和明顯的。本實用新型利用激光直接在玻璃塊中開設通孔形成玻璃包殼，在通孔內放置電光晶體和金屬電極構成的組合體， 通孔的形狀與金屬電極和電光晶體形狀匹配，從而實現對電光晶體精密封裝，金屬電極與電光晶體保證緊密電接觸，消除了安裝應力對電光晶體所造成的破壞和電光相位延遲，而且由于直接采用玻璃材料封裝電光晶體，防止了高壓漏電和溫度變形，使電光開關的關斷能力得到了很大的提高，增強了電光開光的工作性能。

圖1是本實用新型一種電光晶體開關的封裝結構的一個實施例的軸向結構示意圖。圖2是本實用新型一種電光晶體開關的封裝結構的一個實施例的徑向結構示意圖。
具體實施方式
實施例如圖1和圖2所示，本實用新型的一種電光晶體開關的封裝結構，包括一個玻璃包殼1和一個晶體電極組合體2，其中，晶體電極組合體2由一個電光晶體3、一個金屬電極4 和一個金屬電極5構成，金屬電極4和金屬電極5分別設置在電光晶體3的兩側并與電光晶體3相鄰接觸，玻璃包殼1由一個玻璃塊構成，玻璃塊中設置有一個通孔6，晶體電極組合體2設置在通孔6內，通孔6的徑向截面與晶體電極組合體2的徑向截面匹配，通孔6的軸向截面與晶體電極組合體2的軸向截面匹配。進一步的，晶體電極組合體2包括有兩個以上數目的電光晶體3，電光晶體3沿晶體電極組合體2的軸向排列，任意一個電光晶體3的兩側均各自設置有一個金屬電極。進一步的，通孔6的軸向截面呈梯形或者矩形。再進一步的，通孔6的軸向截面呈直角梯形。進一步的，通孔6的徑向截面呈矩形。進一步的，晶體電極組合體2的軸向截面呈梯形或者矩形。再進一步的，晶體電極組合體2的軸向截面呈直角梯形。進一步的，晶體電極組合體2的徑向截面呈矩形。進一步的，金屬電極4和一個金屬電極5中均設置有螺孔7，螺孔7中各自連接有高壓驅動器電極8。本實施例的工作原理是利用激光直接在玻璃塊中開設通孔6形成玻璃包殼1，電光晶體3和金屬電極組合后的外部尺寸與通孔6的內部尺寸匹配。具體的，在利用激光直接在玻璃塊中開設通孔6的過程中，控制激光光束在玻璃塊內部進行聚焦，通過玻璃對激光產生極強的吸收，造成多光子電離損傷破壞，從而層層剝落玻璃材料，形成所需要的三維立體結構的通孔6。激光所加工玻璃通孔6的形狀與金屬電極和電光晶體3形狀相匹配，從而實現對電光晶體3精密封裝。利用玻璃的絕緣性能和變形小的特性，可以防止封裝電光晶體3的高壓漏電和溫度變形，使電光開關的關斷能力得到了很大的提高，增強了電光開光工作性能。以上是本實用新型的一個較佳實施例，凡依本實用新型技術方案所作的改變，所產生的功能作用未超出本實用新型的技術方案的范圍時，均屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種電光晶體開關的封裝結構，包括一個玻璃包殼和一個晶體電極組合體，其特征在于所述的晶體電極組合體由一個電光晶體和兩個金屬電極構成，所述的兩個金屬電極分別設置在所述的電光晶體的兩側并與電光晶體相鄰接觸，所述的玻璃包殼由一個玻璃塊構成，所述的玻璃塊中設置有一個通孔，所述的晶體電極組合體設置在所述的通孔內，通孔的徑向截面與晶體電極組合體的徑向截面匹配，通孔的軸向截面與晶體電極組合體的軸向截面匹配。
2.如權利要求1所述的電光晶體開關的封裝結構，其特征在于所述的晶體電極組合體包括有兩個以上數目的電光晶體，所述的電光晶體沿晶體電極組合體的軸向排列，任意一個電光晶體的兩側均各自設置有一個金屬電極。
3.如權利要求1所述的電光晶體開關的封裝結構，其特征在于所述的通孔的軸向截面呈梯形或者矩形。
4.如權利要求3所述的電光晶體開關的封裝結構，其特征在于所述的通孔的軸向截面呈直角梯形。
5.如權利要求1所述的電光晶體開關的封裝結構，其特征在于所述的通孔的徑向截面呈矩形。
6.如權利要求3所述的電光晶體開關的封裝結構，其特征在于所述的晶體電極組合體的軸向截面呈梯形或者矩形。
7.如權利要求4所述的電光晶體開關的封裝結構，其特征在于所述的晶體電極組合體的軸向截面呈直角梯形。
8.如權利要求1所述的電光晶體開關的封裝結構，其特征在于所述的晶體電極組合體的徑向截面呈矩形。
9.如權利要求1所述的電光晶體開關的封裝結構，其特征在于任意一個所述的金屬電極中均設置有螺孔，所述的螺孔中各自連接有高壓驅動器電極。
專利摘要一種電光晶體開關的封裝結構，包括一個玻璃包殼和一個晶體電極組合體，晶體電極組合體由一個電光晶體和兩個金屬電極構成，金屬電極分別設置在電光晶體的兩側并與電光晶體相鄰接觸，玻璃包殼中設置有一個通孔，晶體電極組合體設置在通孔內，通孔的徑向截面與晶體電極組合體的徑向截面匹配，通孔的軸向截面與晶體電極組合體的軸向截面匹配。本實用新型利用激光直接在玻璃塊中開設通孔形成玻璃包殼，實現對電光晶體精密封裝，金屬電極與電光晶體緊密電接觸，消除了安裝應力對電光晶體造成的破壞和電光相位延遲，而且直接采用玻璃材料封裝電光晶體，防止了高壓漏電和溫度變形，使電光開關的關斷能力得到了很大的提高，增強了電光開光的工作性能。
文檔編號G02F1/03GK202330930SQ20112045113
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月15日 優(yōu)先權日2011年11月15日
發(fā)明者龔輝 申請人:上海鐳立激光科技有限公司