[發明專利]一種單芯片光路模塊和一種多管芯半導體激光器

有效

• 申請號: 201410327905.X
• 申請日: 2014-07-10
• 公開（公告）號: CN104112979A
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發明（設計）人: 楊朝棟;姜笑塵;劉瑞;高燕燕;何曉光
• 申請（專利權）人: 北京凱普林光電科技有限公司
• 主分類號: H01S5/022
• 分類號: H01S5/022;H01S5/024
• 代理公司: 北京市隆安律師事務所 11323
• 代理人: 權鮮枝;何立春

技術領域

本發明涉及激光技術領域，尤其涉及一種單芯片光路模塊和一種多管芯半導體激光器。

背景技術

目前的多管芯半導體激光器中，通常將所有帶輔助熱沉的半導體激光芯片(CoS)通過金屬焊料焊接在同一底板上，然后在底板上固定光學元件，對單只光路進行準直，在底板的另一端固定反射單元，對每只準直光束進行轉向，而后一并通過透鏡進行聚焦耦合。由于CoS是焊接在底板上的，如果某個出現故障，就需要重新更換，而底板是采用高導熱率的金屬制成，更換CoS的過程中，會影響其它單元器件，需要重新對它們進行調校，這種所有單元器件共底板的空間集成方式，由于可拆卸差，導致了單元器件的通用性差，且不能保證不同芯片產品的工藝重復性和穩定性，耗費了大量的物力和人力。

發明內容

針對上述現有技術存在的技術問題，本發明提供了一種單芯片光路模塊，本發明的目的還在于提供一種多管芯半導體激光器。

本發明公開了一種單芯片光路模塊，包括：一個熱沉模塊、一個帶輔助熱沉的半導體激光芯片CoS、一個快軸準直透鏡和一個慢軸準直透鏡；

所述CoS、快軸準直透鏡和慢軸準直透鏡依次固定在所述熱沉模塊的同一個面上；

所述CoS的輸出光束的光軸與快軸準直透鏡的光軸和慢軸準直透鏡的光軸在同一條直線上。

可選的，所述熱沉模塊的固定有所述CoS、快軸準直透鏡和慢軸準直透鏡的一面呈三級臺階狀，分別為一級臺階、二級臺階和三級臺階；

所述一級臺階高于所述二級臺階，所述二級臺階高于所述三級臺階；

所述CoS固定在一級臺階上；

所述快軸準直透鏡固定在二級臺階上；

所述慢軸準直透鏡固定在三級臺階上。

可選的，所述一級臺階的一個側邊上設有一個側邊條，所述CoS通過該側邊條定位固定在所述一級臺階上；

所述快軸準直透鏡固定于二級臺階上的靠近CoS的前端的位置，所述CoS的前端為CoS輸出光束的那一端。

可選的，所述一級臺階上和二級臺階上各設有一個階梯孔，用于將所述單芯片光路模塊固定到多管芯半導體激光器的臺階形底板上；

所述階梯孔分為孔徑不同的兩部分，孔徑的大部分位于熱沉模塊呈三級臺階狀的一面，孔徑小的部分位于熱沉模塊的另一面；

所述二級臺階上的階梯孔靠近一級臺階和二級臺階的邊界。

可選的，所述熱沉模塊的固定有所述CoS、快軸準直透鏡和慢軸準直透鏡的一面呈平面狀，熱沉模塊的一端和中部各設有一個階梯孔，用于將所述單芯片光路模塊固定到多管芯半導體激光器的臺階形底板上；

所述階梯孔分為孔徑不同的兩部分，孔徑大的部分位于固定有所述CoS、快軸準直透鏡和慢軸準直透鏡的一面，孔徑小的部分位于熱沉模塊的另一面，孔；

兩個階梯孔之間設有一個側邊條，所述CoS通過側邊條定位固定在熱沉模塊上；

所述快軸準直透鏡固定于CoS的前端，所述CoS的前端為CoS輸出光束的那一端。

可選的，單芯片光路模塊還包括固定于所述熱沉模塊上的體布拉格光柵和/或熱敏電阻，所述熱沉模塊上設置有定位固定所述體布拉格光柵和/或熱敏電阻的側邊條。

可選的，所述熱沉模塊采用高導熱率金屬制成。

本發明還公開了一種多管芯半導體激光器，包括：臺階形底板和多個所述的單芯片光路模塊；多個單芯片光路模塊分別固定在臺階形底板的不同臺階上。

可選的，所述臺階形底板采用高導熱率金屬制成；

所述每個固定有單芯片光路模塊的臺階上設置有兩個固定孔，且所述的兩個固定孔都為螺紋孔，用于固定單芯片光路模塊；

每個單芯片光路模塊上的兩個階梯孔與每個固定有單芯片光路模塊的臺階上的兩個固定孔的位置相對應；

所述多個單芯片光路模塊分別以螺紋連接的方式固定在臺階形底板的不同臺階上。

可選的，多管芯半導體激光器還包括：多個反射鏡、一個耦合鏡和一條耦合光纖；

多個反射鏡和多個單芯片光路模塊一一對應；

每個反射鏡位于對應單芯片光路模塊上固定慢軸準直透鏡所在的一側，并且垂直固定在所述對應單芯片光路模塊所在的臺階上，用于將所述對應單芯片光路模塊上的CoS的輸出光束反射至耦合鏡的入射面；

所述耦合光纖位于所述耦合鏡的出射面所在的一側，且所述耦合鏡的軸線與所述耦合光纖的軸線位于同一直線上。

與現有技術相比，本發明的技術效果為：