一种半导体激光器叠阵定位结构及方法技术

本发明专利技术公开了一种半导体激光器叠阵定位结构及方法，涉及半导体激光器技术领域，其包括右侧板和左侧板，右侧板由相互垂直的右板和后板组成，右侧板内侧水平设有多个阵列分布的由相互垂直的右支撑边和后支撑边组成的支撑板，左侧板和右板相互平行，左侧板和后板的自由端相连接，左侧板内侧水平设有和后支撑边一一对应的多个左支撑边，右侧板和左侧板的上端设有负电极盖板且下端设有正电极盖板，通过该定位机构实现对半导体激光器的X轴、Y轴和Z轴三个方向上进行完全限位，有效控制了叠阵中每个半导体激光器的位置及压力，防止叠阵产生变形，大大提高了叠阵的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体激光器叠阵定位结构及方法
本专利技术涉及半导体激光器
，更具体的是涉及一种半导体激光器叠阵定位结构及方法，用于半导体激光器叠阵的定位夹持。
技术介绍
目前的半导体激光器为了进一步提高产品输出功率大多采用叠阵结构，其由多个半导体激光器垂直叠放而成的。现有的半导体激光器进行堆叠时大多依靠半导体激光器热沉的定位孔进行定位，目前常见的是单孔热沉定位结构和双孔热沉定位结构，但这种定位结构存在明显的缺陷：(1)采用孔定位就必须在热沉上开定位孔，影响热沉散热能力及自身强度，增加产品成本；(2)热沉孔与定位销之间的间隙会造成产品位置变动；(3)不管是单孔结构还是双孔结构，其都不能准确的控制产品在Z轴方向每个半导体激光器位置，其会随着叠阵产品数量变多而挤压变形更严重。由于上述定位结构存在的缺陷导致现有半导体激光器叠阵的可靠性不高，并且叠阵容易变形引起叠阵漏水导致产品失效、叠阵光学整形困难和成本较高等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：为了解决现有的半导体激光器通过定位孔对叠阵进行定位时存在的叠阵可靠性不高的问题，本专利技术提供一种半导体激光器叠阵定位结构及方法，能够有效提高半导体激光器叠阵结构的可靠性。本专利技术为了实现上述目的具体采用以下技术方案：一种半导体激光器叠阵定位结构，包括右侧板和左侧板，所述右侧板为L形且由相互垂直的右板和后板组成，所述右侧板内侧水平设有多个阵列分布的L形的支撑板，所述支撑板由相互垂直的右支撑边和后支撑边组成，所述左侧板和右板相互平行，所述左侧板通过侧连接件和后板的自由端相连接，所述左侧板内侧水平设有和后支撑边一一对应的多个左支撑边，所述右侧板和左侧板的上端通过上连接件水平设有负电极盖板，所述右侧板和左侧板下端通过下连接件水平设有正电极盖板，具体的，所述右侧板和左侧板由不锈钢、铜等金属材料或非金属材料加工而成，其材料具有一定的强度以避免在装配过程中产生形变，如果所述右侧板和左侧板由金属材料制成，需要对右侧板和左侧板进行绝缘处理，比如镀绝缘涂层或贴附绝缘介质等。进一步地，所述支撑板和左支撑边的厚度略小于半导体激光器的绝缘层和负极铜箔的总厚度，便于在垂直方向下一个半导体激光器的铜箔与上一个半导体激光器的热沉下表面之间弹性接触，保证电路导通和半导体激光器在Z轴方向的固定。进一步地，所述支撑板和左支撑边的宽度略小于半导体激光器的绝缘层到热沉边缘的宽度。进一步地，相邻两个支撑板之间的距离等于或略大于半导体激光器热沉的厚度。一种半导体激光器叠阵定位方法，先把半导体激光器放置在位于最下端的支撑板上，使得半导体激光器的右侧和后侧贴合在右侧板内侧，之后在半导体激光器的通水孔放入匹配的垫圈，以此类推向上叠加半导体激光器，放置完成后通过侧连接件把左侧板固定在右侧板的自由端，实现对叠阵X轴和Y轴两个方向的完全限位，之后通过上连接件把负电极盖板固定在右侧板和左侧板上端，通过下连接件把正电极盖板固定在右侧板和左侧板的下端，叠阵通过右支撑边、后支撑边和左支撑边实现对每个半导体激光器的Z轴向下方向的限位，通过叠阵上一个半导体激光器的底面对下一个半导体激光器的绝缘层和负极铜箔的弹性压缩接触来对Z轴向上方向进行限位，从而实现对叠阵Z轴方向的完全限位，具体的，所述半导体激光器为绝缘型半导体激光器或非绝缘型半导体激光器，所述半导体激光器的散热模式为宏通道水冷散热或微通道水冷散热。本专利技术的有益效果如下：1.本专利技术通过右侧板和左侧板相配合，实现了对半导体激光器叠阵X轴和Y轴两个方向的完全限位，通过通过支撑板和左支撑边实现对每个半导体激光器的Z轴向下方向的限位，通过叠阵上一个半导体激光器的底面对下一个半导体激光器的绝缘层和负极铜箔的弹性压缩接触来对Z轴向上方向进行限位，从而实现了对叠阵Z轴方向的完全限位，该定位机构通过对叠阵X轴、Y轴和Z轴三个方向进行限位，有效控制了叠阵中每个半导体激光器的位置及压力，防止叠阵产生变形，大大提高了叠阵的可靠性；2.本专利技术不需要在半导体激光器热沉上开定位孔，可大大提高热沉自身强度、增强热沉散热能力、减少热沉材料及加工成本；3.本专利技术可以有效的保证每个半导体激光器的在叠阵中的光斑位置的可控性，进而降低后续光学整形的难度及成本。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的右侧板的结构示意图；图3为本专利技术的左侧板的结构示意图；图4为本专利技术的半导体激光器的结构示意图；图5为本专利技术的叠阵及光学整形的结构示意图1-右侧板、2-左侧板、3-负电极盖板、4-正电极盖板、5-半导体激光器、6-后板、7-右板、8-右支撑边、9-后支撑边、10-左支撑边、11-绝缘层、12-负极铜箔、13-热沉、14-叠阵、15-发光区、16-光束转折器、17-SAC阵列透镜。具体实施方式为了本
的人员更好的理解本专利技术，下面结合以下实施例对本专利技术作进一步详细描述。以下对本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1如图1所示，本实施例提供一种半导体激光器叠阵定位结构，包括右侧板1和左侧板2，所述右侧板1为L形且由相互垂直的右板7和后板6组成，所述右侧板1内侧水平设有多个阵列分布的L形的支撑板，所述支撑板由相互垂直的右支撑边8和后支撑边9组成，所述右支撑边8和右板7垂直连接，所述后支撑边9和后板6垂直连接，所述左侧板2和右板7相互平行，所述左侧板2通过侧连接件和后板6的自由端相连接，所述侧连接件为螺钉连接机构，所述左侧板2内侧水平设有和后支撑边9一一对应的多个左支撑边10，所述左支撑边10和左侧板2垂直连接，所述右侧板1和左侧板2的上端通过上连接件水平设有负电极盖板3，所述右侧板1和左侧板2下端通过下连接件水平设有正电极盖板4，所述上连接件和下连接件为螺钉连接机构，具体的，所述右侧板1和左侧板2由不锈钢、铜等金属材料或非金属材料加工而成，其材料具有一定的强度以避免在装配过程中产生形变，如果所述右侧板1和左侧板2由金属材料制成，需要对右侧板1和左侧板2进行绝缘处理，比如镀绝缘涂层或贴附绝缘介质等。优选的，对通过该定位机构完成定位的叠阵14通过光束转折器16(BTS)和SAC阵列透镜17进行光学整形，具体的，在叠阵14的每个半导体激光器5的发光区15位置加光束转折器16，使其每个半导体激光器5发出光源快轴方向得到准直，并使其快慢轴90度转向，再经过SAC阵列透镜17使其慢轴方向进行准直，完成整个叠阵14光斑整形，由于其叠阵14采用阵列透镜，其可大幅度减少叠阵14慢轴整形的成本及难度。一种半导体激光器叠阵定位方法，先把半导体激光器5放置在位于最下端的支撑板上，使得半导体激光器5的右侧和后侧贴合在右侧板1内侧，之后在半导体激光器5的通水孔放入匹配的垫圈，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体激光器叠阵定位结构，其特征在于：包括右侧板(1)和左侧板(2)，所述右侧板(1)为L形且由相互垂直的右板(7)和后板(6)组成，所述右侧板(1)内侧水平设有多个阵列分布的L形的支撑板，所述支撑板由相互垂直的右支撑边(8)和后支撑边(9)组成，所述左侧板(2)和右板(7)相互平行，所述左侧板(2)通过侧连接件和后板(6)的自由端相连接，所述左侧板(2)内侧水平设有和后支撑边(9)一一对应的多个左支撑边(10)，所述右侧板(1)和左侧板(2)的上端通过上连接件水平设有负电极盖板(3)，所述右侧板(1)和左侧板(2)下端通过下连接件水平设有正电极盖板(4)。/n

【技术特征摘要】
1.一种半导体激光器叠阵定位结构，其特征在于：包括右侧板(1)和左侧板(2)，所述右侧板(1)为L形且由相互垂直的右板(7)和后板(6)组成，所述右侧板(1)内侧水平设有多个阵列分布的L形的支撑板，所述支撑板由相互垂直的右支撑边(8)和后支撑边(9)组成，所述左侧板(2)和右板(7)相互平行，所述左侧板(2)通过侧连接件和后板(6)的自由端相连接，所述左侧板(2)内侧水平设有和后支撑边(9)一一对应的多个左支撑边(10)，所述右侧板(1)和左侧板(2)的上端通过上连接件水平设有负电极盖板(3)，所述右侧板(1)和左侧板(2)下端通过下连接件水平设有正电极盖板(4)。


2.根据权利要求1所述的一种半导体激光器叠阵定位结构，其特征在于：所述支撑板和左支撑边(10)的厚度略小于半导体激光器(5)的绝缘层(11)和负极铜箔(12)的总厚度。


3.根据权利要求1或2所述的一种半导体激光器叠阵定位结构，其特征在于：所述支撑板和左支撑边(10)的宽度略小于半导体激光器(5)的绝缘层(11)到热沉(13)边缘的宽度。

【专利技术属性】
技术研发人员：赵森，刘佳敏，段磊，
申请(专利权)人：深圳活力激光技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44