[實用新型]一種半導體激光器快軸準直透鏡的固定結構

有效

• 申請號: 201721001524.8
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN207116909U
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發明（設計）人: 王振孝
• 申請（專利權）人: 王振孝
• 主分類號: H01S5/022
• 分類號: H01S5/022;G02B7/02
• 代理公司: 北京君尚知識產權代理事務所(普通合伙)11200
• 代理人: 余長江

技術領域

本實用新型涉及一種半導體激光器快軸準直透鏡的固定結構，屬于激光技術領域。

背景技術

半導體激光器具有體積小、重量輕、效率高等優點，并且其輸出波長范圍較廣，故此在生產、生活、國防等方面都有非常廣泛的應用。

但半導體激光器存在一定的缺點，即其輸出光束質量較差，且快軸方向與慢軸方向的光束不對稱。在快軸方向，出光面寬度為一微米左右，光束發散角30゜～40゜(FWHM)；在慢軸方向，出光面寬度則為幾百微米，光束發散角5゜～10゜(FWHM)，如此大的發散角，如果不經過光學透鏡的壓縮，是無法直接使用的。

目前，比較常用的技術是使用快軸準直透鏡和慢軸準直透鏡，分別壓縮快軸光束發散角和慢軸光束發散角。

其中，由于快軸發散角較大，必須使用短焦的柱面鏡或者非柱面鏡，才能取得較好的效果。目前常用的快軸準直透鏡，使用高折射率材料，采用非柱面的面型，能把發散角壓縮到1mrad以內。這種透鏡焦距很短，面對激光芯片的工作距離只有幾十微米，即激光芯片和快軸準直透鏡的間距只有幾十微米。有鑒于此，使用傳統方法固定快軸準直透鏡時，通常采用一次固定成型的方法，即將紫外膠滴入這幾十微米的空間，然后用紫外燈照射，使其快速固化。使用這種方法，有兩個缺點，一是紫外膠是黏度較低的液體，隨著它的流動，容易流到激光芯片的腔面上，造成芯片污染報廢；二是紫外膠固化收縮時，會拉動快軸準直透鏡改變其所在位置，使快軸準直透鏡離開調好的最佳位置，造成準直光束的發散角增大。

實用新型內容

針對上述問題，本實用新型的目的在于提供一種半導體激光器快軸準直透鏡的固定結構，能夠有效規避傳統固定方法具有的缺陷，確保快軸準直透鏡在最佳位置正常工作。

為達上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種半導體激光器快軸準直透鏡的固定結構，包括：

一快軸準直透鏡，

與所述快軸準直透鏡固接的一透鏡支架，

一激光芯片，相對固定于一底座；

所述透鏡支架固接于所述底座并使快軸準直透鏡相對于激光芯片處于一最佳位置。

進一步地，所述快軸準直透鏡處于最佳位置使激光芯片發射的快軸光束發散角達到最佳。

進一步地，所述快軸準直透鏡與透鏡支架通過粘接、焊接或機械夾緊方式連接。

進一步地，所述透鏡支架材質為金屬。

進一步地，所述底座材質為銅或鋁。

進一步地，所述透鏡支架通過粘接、焊接或者機械連接結構與底座連接。

進一步地，還包括一熱沉，所述激光芯片固設于所述熱沉，熱沉固定于所述底座。

通過上述技術方案，固定結構顛覆傳統直接粘接激光芯片和快軸準直透鏡的連接方式，提供的固定點不在快軸準直透鏡上，而移轉到了透鏡支架上。由于透鏡支架允許做成任意形狀和尺寸，就可以在距離激光芯片較遠的位置固定支架，故使更為靈活的連接定位方式成為可能，基本上能夠避免固定快軸準直透鏡時采用膠或者焊料等連接材料對激光芯片可能的污染。同時，透鏡支架的材質可以根據需要選擇，從而能夠采用收縮率小的膠粘接、焊接、或者機械固定的方式固定透鏡支架，避免了紫外膠固化收縮時拉動快軸準直透鏡偏離最佳工作位置的問題。

附圖說明

圖1是本實用新型一實施例中半導體激光器快軸準直透鏡的固定結構的連接示意圖。

圖2為本實用新型另一實施例中透鏡支架的形狀示意圖。

圖3為本實用新型又一實施例中透鏡支架的形狀示意圖。

附圖標記說明：

1-快軸準直透鏡；2-透鏡支架；3-激光芯片；4-熱沉；5-底座。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述。

如圖1所示，在一實施例中，提供一種半導體激光器快軸準直透鏡的固定結構，包括：快軸準直透鏡1，與快軸準直透鏡1固接的透鏡支架2，激光芯片3，相對固定于底座8；具體而言，激光芯片3固設于熱沉4，熱沉4固定于底座5。透鏡支架2固接于底座5并使快軸準直透鏡1相對于激光芯片2處于一最佳位置。上述快軸準直透鏡1處于最佳位置使激光芯片發射的快軸光束發散角達到最佳。對于本領域技術人員來說，“最佳位置”可視為通用術語，其表示的含義本領域技術人員是可以毫無疑義確定地，故在此不再結合具體的實例說明快軸準直透鏡與激光芯片的相對位置關系，例如二者之間距離，布置角度等，本領域技術人員均可根據光源，即激光芯片確定。