一种半导体激光器组件制造技术

本实用新型专利技术提供一种半导体激光器组件，包括激光芯片、电极、热沉、负极，连接激光芯片、负极的金丝，依次设置在激光芯片、电极、热沉前端的SAC阵列透镜、月牙透镜、阵列透镜和外壳；月牙透镜与SAC阵列透镜相对的一面为凹面、与阵列透镜相对的一面为凸面，外壳的前端设置阵列透镜的安装孔；激光芯片输出的激光经SAC阵列透镜进行慢轴准直后输出至月牙透镜进行快轴准直，再通过阵列透镜形成点阵激光输出。本实用新型专利技术通过将SAC阵列透镜、月牙透镜、阵列透镜的组合应用，使激光器出的点阵激光每个点的能量均匀，大大提高了激光器输出的均匀性；本激光器组件制备工艺简单且焊接效果好，激光模组热阻低，产品散热性能良好，易于大批量生产。易于大批量生产。易于大批量生产。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体激光器组件


[0001]本技术涉及激光器
，具体涉及一种半导体激光器组件。

技术介绍

[0002]半导体激光器具有体积小、重量轻、可靠性高、使用寿命长、功耗低的优点，目前已经广泛应用于国民经济的各个领域，比如泵浦，医疗以及工业加工领域。
[0003]但是当前半导体激光器的推广应用会受到其光束质量的制约，所以提高半导体激光器输出均匀性为当下重要的研究方向。

技术实现思路

[0004]本技术是为了解决如何提高半导体激光器输出的均匀性，提供一种半导体激光器组件，通过将SAC阵列透镜、月牙透镜、阵列透镜的组合应用，使激光器出的点阵激光每个点的能量均匀，大大提高了激光器输出的均匀性；本激光器组件制备工艺简单且焊接效果好，激光模组热阻低，产品散热性能良好，易于大批量生产。
[0005]本技术提供一种半导体激光器组件，包括从上到下依次设置的激光芯片、电极、热沉，设置在热沉顶部另一侧的负极，连接激光芯片、负极的金丝，依次设置在激光芯片、电极、热沉前端的SAC阵列透镜、月牙透镜、阵列透镜和设置在SAC阵列透镜、月牙透镜、阵列透镜外部的外壳；
[0006]SAC阵列透镜固定在激光芯片的激光输出光路上，月牙透镜与SAC阵列透镜相对的一面为凹面、与阵列透镜相对的一面为凸面，外壳的前端设置阵列透镜的安装孔；
[0007]激光芯片输出的激光经SAC阵列透镜进行慢轴准直后输出至月牙透镜进行快轴准直，再通过阵列透镜形成点阵激光输出。
[0008]本技术所述的一种半导体激光器组件，作为优选方式，外壳包括从前到后依次设置的第一外壳、第二外壳和第三外壳，第一外壳和第二外壳均为中空结构，第三外壳为连接在第二外壳底部并向后延伸的板状结构，热沉的底部与第三外壳的底部或第二外壳的后部外侧固定连接。
[0009]本技术所述的一种半导体激光器组件，作为优选方式，第一外壳和第二外壳均为轴对称结构，第一外壳为前端设置开孔的前小后大圆台结构，阵列透镜嵌入开孔中，月牙透镜固定在第二外壳的前端内部，SAC阵列透镜固定在第二外壳的后端；
[0010]第一外壳、第二外壳和第三外壳的材质均为塑料。
[0011]本技术所述的一种半导体激光器组件，作为优选方式，激光芯片、电极和热沉依次通过焊接固定，激光芯片为输出300～3000nm波段激光的半导体芯片，电极为CTE与激光芯片匹配的绝缘散热陶瓷，热沉的材质为金属，负极为板状结构。
[0012]本技术所述的一种半导体激光器组件，作为优选方式，激光芯片的材质为砷化镓，激光芯片的长为0.1～100mm、宽为0.1～100mm、高为0.1～10mm，电极的长为0.1～100mm、宽为0.1～100mm、高为0.1～100mm。
[0013]本技术所述的一种半导体激光器组件，作为优选方式，SAC阵列透镜连接在激光芯片、电极和热沉的前端；
[0014]SAC阵列透镜为长1～1000mm、宽1～1000mm、高0.1～30mm、曲率半径0.2～60mm的镀膜玻璃或不镀膜的有机透光材料。
[0015]本技术所述的一种半导体激光器组件，作为优选方式，月牙透镜为长1～1000mm、宽1～1000mm、高0.1～30mm、曲率半径0.2～60mm的镀膜胶合透镜，月牙透镜为玻璃或有机透光材料。
[0016]本技术所述的一种半导体激光器组件，作为优选方式，月牙透镜为长1～1000mm、宽1～1000mm、高0.1～30mm、曲率半径0.2～60mm的镀膜一体式透镜，月牙透镜为玻璃或有机透光材料。
[0017]本技术所述的一种半导体激光器组件，作为优选方式，阵列透镜为长1～1000mm、宽1～1000mm、厚0.1～30mm、曲率半径0.2～60mm、点阵个数1～1000个的镀膜玻璃或不镀膜的有机透光材料。
[0018]本技术所述的一种半导体激光器组件，作为优选方式，点阵激光的波长为1470nm或1726nm。
[0019]一种半导体激光器组件，，其部件包括：激光单元(包含1个电极和1个芯片)，热沉，负极，SAC阵列透镜，月牙透镜，阵列透镜，塑胶外壳。
[0020]热沉为散热性能好的金属材料；
[0021]电极为绝缘散热陶瓷等CTE与芯片匹配的材质，尺寸为长：0.1～100mm，宽0.1～100mm，高0.1～100mm；
[0022]芯片为砷化镓材质，尺寸为长：0.1～100mm，宽0.1～100mm，高0.1～10mm，波长包含300
‑
3000nm波段所有半导体芯片；
[0023]SAC阵列透镜为玻璃或透光材质的材料，其表面镀膜也可不镀膜；SAC阵列透镜尺寸为长1～1000mm，宽1～1000mm，高0.1～30mm，曲率半径0.2
‑
60mm；
[0024]月牙透镜为玻璃或透光材质的材料，其表面镀膜也可不镀膜；可采用胶合透镜也可采用一体式透镜；透镜尺寸为长1～1000mm，宽1～1000mm，高0.1～30mm，曲率半径0.2
‑
60mm；
[0025]阵列透镜为玻璃或透光材质的材料，其表面镀膜也可不镀膜；SAC阵列透镜尺寸为长1～1000mm，宽1～1000mm，厚0.1～30mm，曲率半径0.2
‑
60mm，阵列透镜点阵个数为1
‑
1000个；
[0026]本技术整体只需要两步焊接，第一步制备激光单元(包含1个电极和1个芯片)，第二步采用工装将激光单元封装成一个整体激光模组，第三步增加光学部分。
[0027]本技术可应用于皮肤治疗。
[0028]本技术具有以下优点：
[0029](1)本激光器组件通过将SAC阵列透镜、月牙透镜、阵列透镜的组合应用，使激光器出的点阵激光每个点的能量均匀，大大提高了激光器输出的均匀性；
[0030](2)本激光器组件制备工艺简单且焊接效果好，激光模组热阻低，产品散热性能良好，易于大批量生产。
附图说明
[0031]图1为一种半导体激光器组件结构示意图；
[0032]图2为一种半导体激光器组件激光模组结构示意图；
[0033]图3为一种半导体激光器组件垂直光路图；
[0034]图4为一种半导体激光器组件水平光路图；
[0035]图5为一种半导体激光器组件出光效果图。
[0036]附图标记：
[0037]1、激光芯片；2、电极；3、热沉；4、负极；5、金丝；6、SAC阵列透镜；7、月牙透镜；8、阵列透镜；9、外壳；91、第一外壳；92、第二外壳；93、第三外壳。
具体实施方式
[0038]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0039]实施例1
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体激光器组件，其特征在于：包括从上到下依次设置的激光芯片(1)、电极(2)、热沉(3)，设置在所述热沉(3)顶部另一侧的负极(4)，连接所述激光芯片(1)、所述负极(4)的金丝(5)，依次设置在所述激光芯片(1)、所述电极(2)、所述热沉(3)前端的SAC阵列透镜(6)、月牙透镜(7)、阵列透镜(8)和设置在所述SAC阵列透镜(6)、所述月牙透镜(7)、所述阵列透镜(8)外部的外壳(9)；所述SAC阵列透镜(6)固定在所述激光芯片(1)的激光输出光路上，所述月牙透镜(7)与所述SAC阵列透镜(6)相对的一面为凹面、与所述阵列透镜(8)相对的一面为凸面，所述外壳(9)的前端设置所述阵列透镜(8)的安装孔；所述激光芯片(1)输出的激光经所述SAC阵列透镜(6)进行慢轴准直后输出至所述月牙透镜(7)进行快轴准直，再通过所述阵列透镜(8)形成点阵激光输出。2.根据权利要求1所述的一种半导体激光器组件，其特征在于：所述外壳(9)包括从前到后依次设置的第一外壳(91)、第二外壳(92)和第三外壳(93)，所述第一外壳(91)和所述第二外壳(92)均为中空结构，所述第三外壳(93)为连接在所述第二外壳(92)底部并向后延伸的板状结构，所述热沉(3)的底部与所述第三外壳(93)的底部或所述第二外壳(92)的后部外侧固定连接。3.根据权利要求2所述的一种半导体激光器组件，其特征在于：所述第一外壳(91)和所述第二外壳(92)均为轴对称结构，所述第一外壳(91)为前端设置开孔的前小后大圆台结构，所述阵列透镜(8)嵌入所述开孔中，所述月牙透镜(7)固定在所述第二外壳(92)的前端内部，所述SAC阵列透镜(6)固定在所述第二外壳(92)的后端；所述第一外壳(91)、所述第二外壳(92)和所述第三外壳(93)的材质均为塑料。4.根据权利要求1所述的一种半导体激光器组件，其特征在于：所述激光芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：华俊，
申请(专利权)人：西安欧益光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：