[發(fā)明專利]激光器件及其制造方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201480039909.6
• 申請(qǐng)日: 2014-04-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105453353A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M.霍恩;T.施瓦茨;A.布賴德納澤爾;K.奧恩;B.施托耶茨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 奧斯蘭姆奧普托半導(dǎo)體有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H01S5/40
• 分類號(hào): H01S5/40;H01S5/022;H01S5/024
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 盧江;張濤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種根據(jù)專利權(quán)利要求1的激光器件以及一種根據(jù)專利權(quán)利要求17的用于制造激光器件的方法。

背景技術(shù)

該專利申請(qǐng)要求德國(guó)專利申請(qǐng)102013224420.7和102013208670.9的優(yōu)先權(quán)，所述德國(guó)專利申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容就此通過(guò)引用并入本文。

在制造激光器件時(shí)已知的是，將激光芯片布置在殼體中，其中在每個(gè)殼體中布置恰好一個(gè)芯片。為了實(shí)現(xiàn)較高的光功率需要組合多個(gè)這樣的殼體，由此提高安裝花費(fèi)?？蓪?shí)現(xiàn)的功率密度在此受殼體大小限制、對(duì)于一些技術(shù)應(yīng)用、例如投影應(yīng)用，這樣可實(shí)現(xiàn)的功率密度是不足夠的。已知通過(guò)使用壓縮光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)一步提高可實(shí)現(xiàn)的光功率密度。然而，在此總系統(tǒng)的復(fù)雜度、成本和空間尺寸進(jìn)一步上升。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種激光器件。該任務(wù)通過(guò)具有權(quán)利要求1的特征的激光器件來(lái)解決。本發(fā)明的另一任務(wù)在于，說(shuō)明一種用于制造激光器件的方法。該任務(wù)通過(guò)具有權(quán)利要求17的特征的方法來(lái)解決。在從屬權(quán)利要求中說(shuō)明不同的改進(jìn)方案。

激光器件具有殼體，在該殼體中布置有第一載體塊。在第一載體塊的縱向側(cè)上布置有具有輻射方向的第一激光芯片。第一激光芯片與由第一載體塊來(lái)布置的第一接觸區(qū)域和在第一載體塊處布置的第二接觸區(qū)域?qū)щ娺B接。在第一接觸區(qū)域和殼體的第一接觸銷(xiāo)之間以及在第二接觸區(qū)域與殼體的第二接觸銷(xiāo)之間存在各一個(gè)導(dǎo)電連接。有利地，在該激光器件中在第一激光芯片中產(chǎn)生的廢熱能夠通過(guò)第一載體塊被排出。由此可以避免過(guò)量的加熱和第一激光芯片的由此決定的壽命縮短或毀壞。也可以避免由于激光器件在提高的溫度的情況下的熱泛濫所致的最大總功率的減小。

在激光器件的一種實(shí)施方式中，第一激光芯片的輻射方向平行于第一載體塊的縱向側(cè)并且垂直于第一載體塊的縱向方向地定向。有利地，由此得出緊湊的布置。

在激光器件的一種實(shí)施方式中，第一載體塊被布置在殼體的底面處。在此，第一激光芯片的輻射方向垂直于底面地定向。有利地，通過(guò)與殼體的底面垂直的輻射方向，在該激光器件中忽略偏轉(zhuǎn)光學(xué)系統(tǒng)的必要性。由此，在該激光器件中隨后的初級(jí)光學(xué)系統(tǒng)可以更靠近第一激光芯片的激光小平面來(lái)定位，由此得出緊湊的空間尺寸。

在激光器件的一種實(shí)施方式中，在第一載體塊的縱向側(cè)上布置有第一熱沉。在此，第一激光芯片布置在第一熱沉上。有利地，第一熱沉可以將激光芯片相對(duì)于第一載體塊電絕緣。在第一激光芯片中產(chǎn)生的廢熱可以通過(guò)第一熱沉和第一載體塊被排出。

在激光器件的一種實(shí)施方式中，在第一載體塊的縱向側(cè)上布置有第二熱沉。在第二熱沉上布置有第二激光芯片。第二激光芯片的輻射方向平行于第一激光芯片的輻射方向來(lái)定向。第一激光芯片和第二激光芯片在第一接觸區(qū)域和第二接觸區(qū)域之間電串聯(lián)。由于存在第二激光芯片，相對(duì)于具有僅僅一個(gè)激光芯片的激光器件有利地提高激光器件的光功率密度。第一激光芯片和第二激光芯片可以有利地比在兩個(gè)布置在分開(kāi)的殼體中的激光芯片的情況更靠近地一起布置。由此能夠?qū)崿F(xiàn)更高的功率密度，而無(wú)需復(fù)雜的壓縮光學(xué)系統(tǒng)。在第一激光芯片和第二激光芯片中形成的廢熱可以有利地通過(guò)熱沉和載體塊有效地被散發(fā)，由此可以以高的輸出功率運(yùn)行激光芯片，而不導(dǎo)致激光芯片的壽命縮短或毀壞。

在激光器件的一種實(shí)施方式中，在殼體中布置有第二載體塊，在該第二載體塊上布置有至少一個(gè)具有另外的激光芯片的熱沉。布置第二載體塊，使得另外的激光芯片的輻射方向平行于第一激光芯片的輻射方向地定向。在布置在第二激光塊處的第三接觸區(qū)域和殼體的第三接觸銷(xiāo)之間以及在布置在第二載體塊處的第四接觸區(qū)域和殼體的第四接觸銷(xiāo)之間存在各一個(gè)導(dǎo)電連接。有利地，在該激光器件中可以通過(guò)另外的激光芯片實(shí)現(xiàn)比在具有僅僅一個(gè)激光芯片的激光器件中的情況更高的功率。第一激光芯片和另外的激光芯片在此可以比使用在分開(kāi)的殼體中的激光芯片以更大的空間鄰近來(lái)布置。由此可以有利地實(shí)現(xiàn)高的光功率密度，而為此無(wú)需復(fù)雜的壓縮光學(xué)系統(tǒng)。第一激光芯片和另外的激光芯片在該激光器件中電并聯(lián)并且可以通過(guò)殼體的第四接觸銷(xiāo)分開(kāi)地控制。由此，該激光器件具有有利的高的靈活性。

在激光器件的一種實(shí)施方式中，第一熱沉被構(gòu)造為陶瓷薄板。第一熱沉也可以被稱為底座。通過(guò)構(gòu)造為陶瓷薄板，第一熱沉能夠成本適宜地獲得、簡(jiǎn)單地加工并且能夠?qū)崿F(xiàn)在第一激光芯片中產(chǎn)生的廢熱的有效排出。

在激光器件的一種實(shí)施方式中，殼體利用與第一激光芯片的輻射方向垂直定向的玻璃窗來(lái)封閉。在此，殼體可以通過(guò)玻璃窗密封地封閉。有利地，因此可以防止布置在殼體內(nèi)的第一激光芯片的加速老化和毀壞。