一種高功率半導體激光器光纖耦合模塊的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于半導體激光器技術領域，具體涉及一種高功率半導體激光器光纖耦合模塊。
【背景技術】
[0002]半導體激光器的光纖耦合模塊具有體積小、重量輕、可靠性高、使用壽命長、成本低的優(yōu)點，目前已經廣泛應用于國民經濟的各個領域，比如激光栗浦，醫(yī)療以及工業(yè)加工領域。
[0003]半導體激光器光纖耦合模塊通常為將激光芯片封裝在密閉的管殼內，管殼的殼體底部熱沉與四周的殼壁為一體結構，再通過上蓋板進行封閉，激光芯片安裝在管殼內的殼體底部熱沉上，這樣的方案具有以下缺點:
[0004](I)殼體底部熱沉與殼壁為一體化結構，模塊內部空間小，在封裝工藝的快軸準直工序中，夾具難以對快軸準直鏡進行夾持，快軸準直精度很難控制，導致后端光纖耦合效率低，難以實現小數值孔徑的光纖輸出；
[0005](2)因殼體底部熱沉與殼壁為一體化結構，殼壁與殼體底部材料均采用銅等材料，增加了光纖耦合模塊的重量，并且成本較高。
[0006]此外，目前對于光纖耦合防光反饋的方法常采用在光纖入光端面與半導體激光器之間增加隔離器的方法，比如增加防光反饋透鏡，這種方法有結構復雜，成本較高的缺點。

【發(fā)明內容】

[0007]為了克服現有技術的不足，本實用新型提出一種高功率半導體激光器光纖耦合?！缐?，便于封裝工藝過程中快軸準直夾具的夾持，提高了快軸準直的精度，并且降低了半導體激光器光纖耦合模塊的成本。具體的技術方案為:
[0008]一種高功率半導體激光器光纖耦合模塊，包括管殼，激光芯片，襯底，光纖跳線以及正極端子，負極端子。所述的管殼包括殼底熱沉和上殼，所述的殼底熱沉的為四周開放式的金屬塊，所述的上殼包括上蓋板和管殼壁，上蓋板與管殼壁為一體結構，上殼與殼底熱沉構成密封中空的管殼；所述的激光芯片鍵合于襯底上，襯底設置于殼底熱沉上，激光芯片與襯底位于密封中空的管殼內部。所述的光纖跳線設置于激光芯片的出光方向上，且光纖跳線的入光端面位于上述密封中空的管殼內，光纖跳線的入光端面用于將激光光束耦合進光纖跳線。所述的正極端子的一端與激光芯片正極連接，另一端連接至外接電源的正極；所述的負極端子的一端與激光芯片的負極連接，另一端連接至外接電源的負極。
[0009]所述的激光芯片與光纖跳線之間可以設置快軸準直鏡，快軸準直鏡位于上述密封中空的管殼內，用于準直激光芯片發(fā)出的激光。
[0010]所述的光纖跳線的入光端面上鍍有高反膜，用于增加對指定波長范圍激光的反射，可以防止該范圍波長的激光反饋進光纖內影響光纖輸出激光的光束質量。
[0011]所述的殼底熱沉上開有安裝孔，用于固定安裝半導體激光器光纖耦合模塊。
[0012]所述的上殼的材料為鋁，可以使光纖耦合模塊具有更輕的質量。
[0013]所述襯底的材料為氮化鋁陶瓷。
[0014]所述的殼底熱沉的材料為銅。
[0015]本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0016](I)本實用新型中的半導體激光器光纖耦合模塊殼底熱沉與管殼壁分離，消除了封裝工藝過程中的空間限制，易于實現夾具對快軸準直鏡的夾持，提高了快軸準直的精度和光纖耦合的效率，實現了小數值孔徑光纖的輸出；此外，上殼材料采用鋁，使光纖耦合模塊具有更輕的質量和更高的靈活性；
[0017](2)本實用新型中的半導體激光器光纖耦合模塊采用在光纖端面鍍高反膜的方法來防止其他波長的外來光反饋進半導體激光器，這種方案結構簡單且成本較低。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型中的半導體激光器光纖耦合模塊。
[0019]圖2為本實用新型的半導體激光器光纖耦合模塊的結構分解圖。
[0020]附圖標號說明:1為上殼；2為殼底熱沉；3為光纖跳線，4為激光芯片，5為襯底，6為正極端子，7為負極端子，8為快軸準直鏡，9為光纖跳線的入光端面，10為安裝孔，11為上蓋板，12為管殼壁。
【具體實施方式】
[0021]如圖1為本實用新型中的半導體激光器光纖耦合模塊，圖2為該模塊的結構分解圖。一種高功率半導體激光器光纖耦合模塊，包括管殼，激光芯片4，襯底5，光纖跳線3以及正極端子6，負極端子7。所述的管殼包括殼底熱沉2和上殼1，所述的殼底熱沉2的為四周開放式的金屬塊，所述的上殼I包括上蓋板11和管殼壁12，上蓋板11與管殼壁12為一體結構，上殼I與殼底熱沉2構成密封中空的管殼；所述的激光芯片4鍵合于襯底5上，襯底5設置于殼底熱沉2上，激光芯片4與襯底5位于密封中空的管殼內部。所述的光纖跳線3設置于激光芯片4的出光方向上，且光纖跳線的入光端面9位于上述密封中空的管殼內，光纖跳線的入光端面9用于將激光光束耦合進光纖跳線3。所述的正極端子6的一端與激光芯片正極連接，另一端連接至外接電源的正極；所述的負極端子7的一端與激光芯片的負極連接，另一端連接至外接電源的負極。
[0022]所述的激光芯片4與光纖跳線3之間可以設置快軸準直鏡8，快軸準直鏡8位于上述密封中空的管殼內，用于準直激光芯片發(fā)出的激光。
[0023]所述的光纖跳線的入光端面9上鍍有高反膜，用于增加對指定波長范圍激光的反射，可以防止該范圍波長的激光反饋進光纖內影響光纖輸出激光的光束質量。
[0024]所述的殼底熱沉2上開有安裝孔，用于固定安裝半導體激光器光纖耦合模塊。
[0025]所述的上殼I的材料為鋁，可以使光纖耦合模塊具有更輕的質量。
[0026]所述襯底5的材料為氮化鋁陶瓷。
[0027]所述的殼底熱沉2的材料為銅。
【主權項】
1.一種高功率半導體激光器光纖耦合模塊，包括管殼，激光芯片，襯底，光纖跳線以及正極端子，負極端子，其特征在于:所述的管殼包括殼底熱沉和上殼，所述的殼底熱沉的為四周開放式的金屬塊，所述的上殼包括上蓋板和管殼壁，上蓋板與管殼壁為一體結構，上殼與殼底熱沉構成密封中空的管殼；所述的激光芯片鍵合于襯底上，襯底設置于殼底熱沉上，激光芯片與襯底位于密封中空的管殼內部；所述的光纖跳線設置于激光芯片的出光方向上，且光纖跳線的入光端面位于上述密封中空的管殼內，光纖跳線的入光端面用于將激光光束耦合進光纖跳線；所述的正極端子的一端與激光芯片正極連接，另一端連接至外接電源的正極；所述的負極端子的一端與激光芯片的負極連接，另一端連接至外接電源的負極。2.根據權利要求1所述的高功率半導體激光器光纖耦合模塊，其特征在于:所述的光纖跳線的入光端面上鍍有高反膜，用于增加對指定范圍波長激光的反射。3.根據權利要求1所述的高功率半導體激光器光纖耦合模塊，其特征在于:所述的激光芯片與光纖跳線之間設置快軸準直鏡，用于準直激光芯片發(fā)出的激光。4.根據權利要求1所述的高功率半導體激光器光纖耦合模塊，其特征在于:所述的殼底熱沉上開有安裝孔，用于固定安裝半導體激光器光纖耦合模塊。5.根據權利要求1所述的高功率半導體激光器光纖耦合模塊，其特征在于:所述的上殼材料為鋁，殼底熱沉的材料為銅。
【專利摘要】本實用新型提出一種高功率半導體激光器光纖耦合模塊，包括管殼，激光芯片，襯底，光纖跳線以及正極端子，負極端子。所述的管殼包括殼底熱沉和上殼，殼底熱沉的為四周開放式的金屬塊，上殼包括上蓋板和管殼壁，上蓋板與管殼壁為一體結構。這種殼底熱沉與管殼壁分離的結構，消除了封裝工藝過程中的空間限制，易于實現夾具對快軸準直鏡的夾持，提高了快軸準直的精度和光纖耦合的效率；此外，上殼材料采用鋁，使光纖耦合模塊具有更輕的質量和更高的靈活性。
【IPC分類】G02B6/42, H01S5/06
【公開號】CN204758877
【申請?zhí)枴緾N201520401275
【發(fā)明人】劉興勝, 劉鑫, 王警衛(wèi)
【申請人】西安炬光科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月12日