[發(fā)明專利]用于夜視照明的半導(dǎo)體激光器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010200218.3
• 申請(qǐng)日: 2010-06-13
• 公開（公告）號(hào): CN101867150A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張超岳;李明;張帆;郭長(zhǎng)林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東神戎電子股份有限公司
• 主分類號(hào): H01S5/06
• 分類號(hào): H01S5/06;H01S5/022;H01S5/024;H01S5/40
• 代理公司: 濟(jì)南舜源專利事務(wù)所有限公司 37205
• 代理人: 閆曉燕

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體激光器，尤其涉及一種用于夜視照明的半導(dǎo)體激光器。

背景技術(shù)

近年來，一種稱為“激光主動(dòng)紅外成像”的新技術(shù)發(fā)展很快，主要集中應(yīng)用于閉路電視攝像機(jī)設(shè)備當(dāng)中。使用的激光光源波長(zhǎng)范圍為700-1000nm之間，這些攝像設(shè)備可以照亮人眼看不見的目標(biāo)場(chǎng)景，特別適合在全黑環(huán)境下應(yīng)用。

目前市面上用于主動(dòng)照明的激光器一般為半導(dǎo)體激光器。半導(dǎo)體激光為高斯光束，快慢軸發(fā)散角不一致，一般為40°×10°，無法直接用于夜視照明。為了解決快慢軸發(fā)散角不一致及光斑不均勻的問題，目前常用的整形方法是光纖耦合混模法，得到圓形的均勻激光光斑，但是這種整形封裝方式工藝復(fù)雜，成本較高。

同時(shí)，現(xiàn)有的大功率單管半導(dǎo)體激光器一般采用C-MOUNT封裝方式，成本低廉，但激光腔面暴露于空氣中，無法實(shí)現(xiàn)密封，因此，影響激光器壽命，成品率較低；而且激光光斑效果很差，需進(jìn)行光束整形和光斑勻化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺點(diǎn)，而提供了一種高度集成的封裝方式，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、密封好、散熱快。

本發(fā)明是通過如下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)的：一種用于夜視照明的半導(dǎo)體激光器，它包括封裝結(jié)構(gòu)，光學(xué)整形勻化元件、半導(dǎo)體激光元件，所述光學(xué)整形勻化元件和半導(dǎo)體激光元件位于封裝結(jié)構(gòu)內(nèi)。

本發(fā)明的具體特點(diǎn)還有，上述光學(xué)整形勻化元件包括設(shè)置在所述封裝結(jié)構(gòu)內(nèi)、半導(dǎo)體激光元件發(fā)射面前固定的柱透鏡，和在所述封裝結(jié)構(gòu)上對(duì)應(yīng)半導(dǎo)體激光元件的激光出射方向上設(shè)置的通光孔處的玻璃或勻光片。上述柱透鏡為圓柱透鏡或柱面凸透鏡或柱面凹透鏡。在半導(dǎo)體激光元件發(fā)射面上先用柱透鏡進(jìn)行快軸壓縮，將激光的快軸方向光束進(jìn)行壓縮或者將激光的慢軸方向的光束進(jìn)行擴(kuò)束，使快慢軸角度一致。一般可以達(dá)到10*10度，甚至可以達(dá)到40*40度，然后可以再用光學(xué)玻璃或勻光片進(jìn)行擴(kuò)束勻化。這樣可以增大出射角度，并實(shí)現(xiàn)光斑均勻，因此，該半導(dǎo)體激光器的激光功率高，發(fā)射角度大，光斑均勻，可以用于夜視照明。

本發(fā)明的具體特點(diǎn)還有，上述封裝結(jié)構(gòu)包括基座和與基座配合的封裝上蓋，基座上設(shè)置有通光孔，基座內(nèi)或者基座外設(shè)置有散熱片。該窗口式封裝方式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、密封性高，能夠有效延長(zhǎng)本發(fā)明的使用壽命。

上述半導(dǎo)體激光元件通過基座內(nèi)的金線與一端穿越基座側(cè)壁的電極引線導(dǎo)通，所述金線的另一端與半導(dǎo)體激光元件連接。

上述半導(dǎo)體激光元件包括兩個(gè)或兩個(gè)以上間距小于1毫米的半導(dǎo)體激光芯片。

本方案的有益效果可根據(jù)對(duì)上述方案的敘述得知，在半導(dǎo)體激光元件發(fā)射面上先用柱透鏡進(jìn)行快軸壓縮或者慢軸擴(kuò)束，使快慢軸激光的角度一致，然后可以再用光學(xué)玻璃或勻光片進(jìn)行擴(kuò)束勻化，這樣可以增大激光器發(fā)散角度，并實(shí)現(xiàn)光斑均勻。本發(fā)明采用的封裝結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、密封好、散熱快。

附圖說明

圖1為本發(fā)明具體實(shí)施方式的主視圖。

圖2為圖1的左視圖。

圖3為圖1的右視圖。

圖4為圖1的俯視圖。

圖中，1、封裝上蓋，2、通光孔，3、柱透鏡，4、半導(dǎo)體激光元件，5、基座，6、散熱塊體，7、金線，8、電極引線。

具體實(shí)施方式

為能清楚說明本方案的技術(shù)特點(diǎn)，下面通過一個(gè)具體實(shí)施方式，對(duì)本方案進(jìn)行闡述。

如圖所示，本發(fā)明為一種用于夜視照明的半導(dǎo)體激光器，它包括封裝結(jié)構(gòu)，封裝結(jié)構(gòu)內(nèi)的半導(dǎo)體激光元件4和光學(xué)整形勻化元件，半導(dǎo)體激光元件4可以是一個(gè)半導(dǎo)體激光芯片，本具體實(shí)施方式采用由兩個(gè)或兩個(gè)以上間距小于1毫米的半導(dǎo)體激光芯片組成。光學(xué)整形勻化元件包括設(shè)置在所述封裝結(jié)構(gòu)內(nèi)、半導(dǎo)體激光元件4發(fā)射面前固定的柱透鏡3，和在所述封裝結(jié)構(gòu)上對(duì)應(yīng)半導(dǎo)體激光元件4的激光出射方向上設(shè)置的通光孔處的玻璃或勻光片。其中，半導(dǎo)體激光元件4通過基座內(nèi)的金線7與一端穿越基座5側(cè)壁的電極引線8導(dǎo)通，所述金線7的另一端與半導(dǎo)體激光元件4連接。

其中，封裝結(jié)構(gòu)包括基座5和與基座5配合的封裝上蓋1，基座5上設(shè)置有通光孔2，其中，半導(dǎo)體激光元件4、柱透鏡3、金線7位于基座1內(nèi)，基座5內(nèi)或基座5外可以設(shè)置有散熱片，當(dāng)然基座5上也可以不設(shè)置散熱片。

本發(fā)明中的柱透鏡3可以采用圓柱透鏡或柱面凸透鏡或柱面凹透鏡。

本發(fā)明未經(jīng)描述的技術(shù)特征可以通過或采用現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)，在此不再贅述，當(dāng)然，上述說明并非是對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。