一种消除激光叠阵单元光束不均的焊接方法技术
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及激光焊接技术，特别是一种从焊接技术出发消除激光叠阵单元光束不均以利于提高激光叠阵光束质量的自动化高精准焊接方法，属于激光技术应用领域。
技术介绍
半导体激光器以其高效率、长寿命、高稳定性、高光束质量及结构紧凑等优点，引起人们广泛的关注，成为当今国际激光领域的研究热点之一。在半导体激光器的研究中，为了获得较高的出光功率，将激光巴条组装成激光叠阵，这是实现大功率或超大功率输出的一种重要方式。当需要半导体激光器产生较高功率时，单个巴条的功率受限，无法达到应用需求，所以需要将多个激光巴条组装成叠阵以获得更高的功率输出。但是,在将半导体激光巴条组装成叠阵系统的过程中，对叠阵各单元出光方向、光束形状有着高的要求，一个合格的叠阵应保证各单元出光光束位置均匀，形状均匀，不会出现光束错位或者光斑严重变形等现象，否则将会大大影响叠阵总体出光质量和其应用。目前对于半导体激光叠阵的焊接，主要依靠人力手工集成，利用特制夹具制作，整体一次回流成型。但其方法不能避免手工制作所带来的单元相对位置不精确，单元受力控制不均匀等因素，制造的激光叠阵出光效率低，光束质量差，成品率低，单元出光一致性差，局限了激光巴条叠阵结构及封装方法的自动化，精准化，并制约了激光叠阵的光电性能和寿命特征。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是消除激光叠阵单元光束不均匀的问题，实现自动化高精度焊接。为实现上述的专利技术目的，本专利技术提供了一种消除激光叠阵单元光束不均的焊接方法，该方法首先通过焊接仪器设定焊接温度曲线，焊接压力以及焊接对准位置等参数，然后对焊接子层和焊接母层的对准位置进行焊接，焊接...
【技术保护点】
一种消除激光叠阵单元光束不均的焊接方法，实现该焊接方法的焊接系统包括焊接仪器、激光叠阵单元，焊接仪器对准激光叠阵单元；激光叠阵单元包括焊料(1)、焊接子层(2)、焊接母层(3)；其特征在于：首先通过焊接仪器设定焊接温度曲线、焊接压力以及对准位置参数，并在整个循环焊接过程中保持各参数一致，以确保激光叠阵单元所受温度、压力及位置控制的相同；在焊接子层(2)和焊接母层(3)之间使用焊料(1)作为焊接连接材料，焊料(1)材料为铟或金锡，状态为涂抹均匀的焊膏，压制成型的焊片或者电镀焊接层，焊接仪器设定温度与压力等参数后，对准焊接子层(2)与焊接母层(3)，通过焊料(1)进行焊接子层(2)与焊接母层(3)的对齐焊接；焊接子层(2)为金属热沉(4)单体或半导体激光芯片(5)单体，或者为两者组成的“金属热沉(4)‑半导体激光芯片(5)”组合焊接单元；焊接母层(3)为已经焊接好的叠阵部分；完成一个阶段层层焊接后焊接子层(2)和焊接母层(3)组成下一阶段焊接的焊接母层(3)；循环以上过程，完成整个自动化高精度焊接，形成激光叠阵。
【技术特征摘要】
1.一种消除激光叠阵单元光束不均的焊接方法，实现该焊接方法的焊接系统包括焊接仪器、激光叠阵单元，焊接仪器对准激光叠阵单元；激光叠阵单元包括焊料(1)、焊接子层(2)、焊接母层(3)；其特征在于：首先通过焊接仪器设定焊接温度曲线、焊接压力以及对准位置参数，并在整个循环焊接过程中保持各参数一致，以确保激光叠阵单元所受温度、压力及位置控制的相同；在焊接子层(2)和焊接母层(3)之间使用焊料(1)作为焊接连接材料，焊料(1)材料为铟或金锡，状态为涂抹均匀的焊膏，压制成型的焊片或者电镀焊接层，焊接仪器设定温度与压力等参数后，对准焊接子层(2)与焊接母层(3)，通过焊料(1)进行焊接子层(2)与焊接母层(3)的对齐焊接；焊接子层(2)为金属热沉(4)单体或半导体激光芯片(5)单体，或者为两者组成的“金属热...
【专利技术属性】
技术研发人员：尧舜，成健，王智勇，邱运涛，贾冠男，罗校迎，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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