【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及激光雷达领域，尤其涉及一种高可靠性大功率泵浦源的cob封装结构及封装方法。
技术介绍
1、目前，在车载光纤激光雷达应用中，对于其使用1.5um光纤激光器的激光光源的可靠性要求越来越高，其失效率要求达到小于1000fit的水平。普通的光纤激光器所使用的泵浦源通常是单个半导体激光器芯片，并在其额定功率下工作，要达到失效率小于1000fit，就需要对半导体激光器芯片进行严格筛选，从而造成泵浦源的成本很高。
2、通常造成半导体激光器失效有以下几种情形：
3、泵浦源内部有水分子存在，在低温下会在半导体激光器芯片或光纤端面上结露，从而导致泵浦源失效；壳体内部胶量较多，所用的胶挥发的有机物附在半导体激光器芯片或光纤端面上而导致失效，但长时间工作后，干燥空气里的氧气被有机物完全消耗，剩余的有机物仍然会导致泵浦源的失效。
技术实现思路
1、本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种可有效降低失效率的高可靠性大功率泵浦源的cob封装结构及封装方法。
2、本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：
3、一种高可靠性大功率泵浦源的cob封装结构，包括基座、基板及扣合于基板上的盒式壳体；基板与壳体围合成防水透气的空腔，在基板上固接有热沉，热沉位于空腔内；在热沉上固接有半导体激光器芯片及快轴准直透镜；半导体激光器芯片与热沉连接成cos结构；在基座上固接有光纤套管；在光纤套管内穿入有光纤；光纤用于传导半导体激光器芯片发出的激
4、进一步地，基板包括印制电路板及其内嵌入的贯穿型金属块；金属块与热沉连接。
5、进一步地，金属块的材质为铜或铝。
6、进一步地，正、负极引脚包括位于印制电路板上的焊盘。
7、进一步地，基板为金属板。
8、进一步地，基板为t字形。
9、进一步地，光纤的纤芯直径大于等于半导体激光器芯片条宽。
10、进一步地，光纤套管为陶瓷插芯套管或玻璃套管。
11、进一步地，壳体与基板之间通过透气防水胶结合。
12、本专利技术还提供了一种上述的高可靠性大功率泵浦源的cob封装结构的高可靠性大功率泵浦源的cob封装方法；该方法包括如下步骤：
13、步骤1：将cos结构用金锡焊方式固定在基板中的热传导系数较高的部位上；
14、步骤2：将cos结构的正、负极用金线对应连接到正、负极引脚上；
15、步骤3：在半导体激光器芯片发射激光状态下，将快轴准直透镜用紫外胶固定在热沉上；
16、步骤4：将光纤用透气防水胶固定在光纤套管内，将光纤套管用透气防水胶固定在基座上；
17、步骤5：在半导体激光器芯片发射激光状态下，将基座用胶固定在壳体的侧面或基板中的热传导系数较高的部位上；
18、步骤6：将壳体用透气防水胶固定在基板上，同时在壳体内部充满干燥空气，壳体上用于穿过正、负极引脚及光纤的孔隙处用透气防水胶填充；使壳体内部与壳体外部处于透气防水密封状态。
19、本专利技术具有的优点和积极效果是：本专利技术将基板与壳体围合成防水透气的空腔，半导体激光器芯片及快轴准直透镜位于空腔内，防止在低温下会在半导体激光器芯片或光纤端面上结露，从而导致泵浦源失效；仅用单个快轴准直透镜实现光纤耦合，减少了壳体内部的胶量；另外，壳体用透气不透水的透气防水胶固定在基板上，防止灰尘和水分子进入壳体内部，但可以让氧气进入壳体内，让壳体内的有机物得到氧化而降低污染芯片和光纤端面的几率。通过以上措施，有效降低了光纤激光器泵浦源的失效率，提升了可靠性。
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1.一种高可靠性大功率泵浦源的COB封装结构，其特征在于，包括基座、基板及扣合于基板上的盒式壳体；基板与壳体围合成防水透气的空腔，在基板上固接有热沉，热沉位于空腔内；在热沉上固接有半导体激光器芯片及快轴准直透镜；半导体激光器芯片与热沉连接成COS结构；在基座上固接有光纤套管；在光纤套管内穿入有光纤；光纤用于传导半导体激光器芯片发出的激光；快轴准直透镜位于半导体激光器芯片与光纤端部之间，用于将半导体激光器芯片发出的泵浦光耦合到光纤中；光纤及用于对应与半导体激光器芯片正、负极连接的正、负极引脚从壳体的侧面穿过；光纤套管部分或全部位于空腔内；基座与基板和/或壳体固接；基板中与热沉连接的部位采用热传导系数较高的材料。
2.根据权利要求1所述的高可靠性大功率泵浦源的COB封装结构，其特征在于，基板包括印制电路板及其内嵌入的贯穿型金属块；金属块与热沉连接。
3.根据权利要求2所述的高可靠性大功率泵浦源的COB封装结构，其特征在于，金属块的材质为铜或铝。
4.根据权利要求2所述的高可靠性大功率泵浦源的COB封装结构，其特征在于，正、负极引脚包括位于印制电路板
5.根据权利要求1所述的高可靠性大功率泵浦源的COB封装结构，其特征在于，基板为金属板。
6.根据权利要求1所述的高可靠性大功率泵浦源的COB封装结构，其特征在于，基板为T字形。
7.根据权利要求1所述的高可靠性大功率泵浦源的COB封装结构，其特征在于，光纤的纤芯直径大于等于半导体激光器芯片条宽。
8.根据权利要求1所述的高可靠性大功率泵浦源的COB封装结构，其特征在于，光纤套管为陶瓷插芯套管或玻璃套管。
9.根据权利要求1所述的高可靠性大功率泵浦源的COB封装结构，其特征在于，壳体与基板之间通过透气防水胶结合。
10.一种权利要求1至9任一所述的高可靠性大功率泵浦源的COB封装结构的高可靠性大功率泵浦源的COB封装方法；其特征在于，该方法包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种高可靠性大功率泵浦源的cob封装结构，其特征在于，包括基座、基板及扣合于基板上的盒式壳体；基板与壳体围合成防水透气的空腔，在基板上固接有热沉，热沉位于空腔内；在热沉上固接有半导体激光器芯片及快轴准直透镜；半导体激光器芯片与热沉连接成cos结构；在基座上固接有光纤套管；在光纤套管内穿入有光纤；光纤用于传导半导体激光器芯片发出的激光；快轴准直透镜位于半导体激光器芯片与光纤端部之间，用于将半导体激光器芯片发出的泵浦光耦合到光纤中；光纤及用于对应与半导体激光器芯片正、负极连接的正、负极引脚从壳体的侧面穿过；光纤套管部分或全部位于空腔内；基座与基板和/或壳体固接；基板中与热沉连接的部位采用热传导系数较高的材料。
2.根据权利要求1所述的高可靠性大功率泵浦源的cob封装结构，其特征在于，基板包括印制电路板及其内嵌入的贯穿型金属块；金属块与热沉连接。
3.根据权利要求2所述的高可靠性大功率泵浦源的cob封装结构，其特征在于，金属块的材质为铜...
【专利技术属性】
技术研发人员：张哨峰，丁广雷，刘孙丽，张华平，胡豪成，杨建阳，
申请(专利权)人：福建海创光电技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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