[发明专利]一种半导体光纤耦合装置有效

专利信息
申请号: 202210340200.6 申请日: 2022-04-02
公开(公告)号: CN114498287B 公开(公告)日: 2022-06-28
发明(设计)人: 陈欣;张强;顾华欣 申请(专利权)人: 北京热刺激光技术有限责任公司
主分类号: H01S5/024 分类号: H01S5/024;H01S5/40;G02B6/42
代理公司: 北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙) 11463 代理人: 林之权
地址: 100000 北京市朝阳区酒*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 半导体 光纤 耦合 装置
【说明书】:

本申请涉及一种半导体光纤耦合装置,包括:壳体,所述壳体包括用于安装COS、电极、准直镜以及反射镜的容置腔,所述容置腔的底部设置有COS焊接阶梯,所述COS直接安装在所述COS焊接阶梯的台阶上,所述壳体的底部设置有斜切面,所述斜切面相对所述台阶倾斜设置。本发明中的半导体光纤耦合装置,通过将COS直接安装在所述COS焊接阶梯上,减少了中间单元热沉,利于COS热量的逸散。通过在壳体底部设置斜切面,并且将斜切面相对COS焊接阶梯的台阶倾斜设置,能够使COS焊接阶梯的每个台阶面与壳体底部散热面之间的距离相同,进而实现安装在COS焊接阶梯台阶面上的COS的同等散热,保证每个COS散热量的均匀性。

技术领域

本申请涉及激光器技术领域,具体而言,涉及一种半导体光纤耦合装置。

背景技术

半导体激光器单管具有光电效率高,寿命长等优点,由于单管功率较低,一般常采用多根激光器单管在激光器上经过准直后进行空间合束,聚焦后耦合进光纤的方式提高其输出功率。

现有的单管芯片常采用COS(Chip on Submount,芯片封装)的形式封装到陶瓷热沉,将单个COS焊接到单元热沉后,再安装到底板热沉进行散热。通过合理的散热有利于延长半导体激光器的寿命,保证输出功率的稳定性。

目前半导体多单管激光器多采用单管阶梯排列,每个COS距离热沉底部散热传导距离是不一致的,导致各COS散热不均匀,影响单管芯片的寿命及功率输出。

随着近年来单管芯片技术的发展,单个单管芯片的功率在逐年增加,工作时产生的热量也在增加,为了有效保证高功率半导体激光器的寿命及输出功率的稳定性,应设计合理的散热结构保证单管的散热。

发明内容

本申请的目的是提供一种半导体光纤耦合装置,能够使半导体激光器系统可实现良好的散热,增强可靠性,延长使用寿命,且结构简易,便于实现高功率半导体激光的稳定输出。

为了实现上述目的,本发明提供了一种半导体光纤耦合装置,包括:壳体,所述壳体包括用于安装COS、电极、准直镜以及反射镜的容置腔,所述容置腔的底部设置有COS焊接阶梯,所述COS直接安装在所述COS焊接阶梯的台阶上,所述壳体的底部设置有斜切面,所述斜切面相对所述台阶倾斜设置。

在可选的实施方式中,所述COS及所述台阶分别包括多个,所述COS与所述台阶一一对应,每个所述台阶的尺寸相同,相邻所述台阶的间距大于所述COS的宽度。

在可选的实施方式中,多个所述台阶相对水平面逐级倾斜延展,所述斜切面及所述COS焊接阶梯相对水平面之间的倾斜角度相同。

在可选的实施方式中,所述准直镜包括快轴准直镜及慢轴准直镜,所述快轴准直镜安装在所述COS的出光端面上,所述慢轴准直镜安装在慢轴准直镜安装阶梯上,所述慢轴准直镜安装阶梯与所述COS焊接阶梯对应设置。

在可选的实施方式中,所述COS焊接阶梯与所述慢轴准直镜安装阶梯紧贴布置,所述慢轴准直镜安装阶梯的高度小于所述COS焊接阶梯的高度,所述COS焊接阶梯的每个台阶与所述慢轴准直镜安装阶梯的每个台阶位置相对。

在可选的实施方式中,所述电极包括插电电极及导电电极,所述壳体的侧壁上开设有用于安装所述插电电极的电极安装孔,所述慢轴准直镜安装阶梯上设置有用于安装所述导电电极的电极安装槽。

在可选的实施方式中,所述反射镜安装在反射镜安装阶梯上,所述反射镜安装阶梯与所述慢轴准直镜安装阶梯紧贴设置,所述反射镜安装阶梯的高度小于所述慢轴准直镜安装阶梯的高度。

在可选的实施方式中,所述反射镜安装阶梯的每个台阶包括倾斜侧壁,每个所述倾斜侧壁与所述慢轴准直镜安装阶梯之间的夹角为45°,所述反射镜安装在所述倾斜侧壁上。

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