[發(fā)明專利]高能量密度激光發(fā)射器模塊

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780044552.4
• 申請(qǐng)日: 2017-07-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109478768B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: G·弗伊洛雷;Y·拉奧蓋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西德?tīng)柡献鞴?/a>
• 主分類號(hào): H01S5/40
• 分類號(hào): H01S5/40;H01S5/42;H01S5/02315;H01S5/024;B29C49/64;B29C49/06
• 代理公司: 中國(guó)貿(mào)促會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 李麗

本發(fā)明涉及模塊(33)，其具有主體(35)和一系列激光發(fā)射器(1)，激光發(fā)射器(1)疊置且每個(gè)固定于主體(35)，每個(gè)具有：載體(3)，其具有正面(4)，在正面(4)的兩側(cè)由相對(duì)的上部側(cè)面(6)和下部側(cè)面(7)限定；激光器芯片(2)，安裝在載體(3)的正面(4)上，至少一個(gè)向激光芯片(2)供電的電源(15)；其特征在于，對(duì)于固定于主體并且疊置的至少兩個(gè)激光發(fā)射器(1)來(lái)說(shuō)：激光芯片(2)布置成包括以下排的至少兩排(9，10)激光芯片：上排(9)，具有朝向載體(3)的上部側(cè)面(6)的外邊緣(11)和相對(duì)的內(nèi)邊緣(12)；下排(10)，具有朝向載體(3)的下部側(cè)面(7)的外邊緣(13)和相對(duì)的內(nèi)邊緣(14)；以及相鄰的平行的兩排(9，10)激光芯片(2)的內(nèi)邊緣(12，14)之間的距離E1，大于或等于上排(9)的外邊緣(11)至上部側(cè)面(6)的距離E3與下排(10)的外邊緣(13)至下部側(cè)面(7)的距離E4之和。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及激光發(fā)射器模塊，尤其用于裝備加熱模塊，加熱模塊集成于塑料容器預(yù)型件的熱處理單元，如例如在法國(guó)專利申請(qǐng)F(tuán)R2982790(Sidel)或其等同美國(guó)專利申請(qǐng)US2014/0305919中提出的熱處理單元。

背景技術(shù)

在激光二極管、特別是VCSEL(Vertical cavity surface emitting laser或VCSEL)二極管的制造方面的近年發(fā)展，導(dǎo)致能夠制造集成功率二極管矩陣和具有足夠大的表面密度的電子芯片，以構(gòu)成對(duì)傳統(tǒng)鹵素?zé)艏夹g(shù)的可靠競(jìng)爭(zhēng)。

但是，這些芯片(下面稱為激光芯片)在加熱模塊中的集成，還需要改進(jìn)，以便有效地獲得對(duì)激光技術(shù)所期望的優(yōu)越性(其中，更良好的加熱精度，其可實(shí)現(xiàn)迄今采用鹵素技術(shù)所不可想像的溫度分布曲線)。

特別是，盡管美國(guó)專利US8783893(Princeton Optronics：普林斯頓光電子公司)的圖11中所示的結(jié)構(gòu)看來(lái)大有前途，但是，其僅相應(yīng)于理論模型，難以將其照搬到用于裝備熱處理單元的加熱模塊中，而所述熱處理單元需滿足每小時(shí)生產(chǎn)數(shù)萬(wàn)件制品(這里是預(yù)型件)的需求。矛盾的是，由于射出的輻射的精度緣故，采用激光技術(shù)最難以獲得的加熱曲線是均勻曲線(即需要發(fā)射功率均勻空間分布的曲線)。

文獻(xiàn)DE102005061334提出一種預(yù)型件加熱爐，其具有由可全部一起致動(dòng)的DEL子組件組成的發(fā)光二極管裝置，其高度相應(yīng)于由拉制吹制設(shè)備處理的預(yù)型件的最小高度，而位于所述子組件上方的其他DEL行可單獨(dú)致動(dòng)，以使輻射場(chǎng)適于處理較高的預(yù)型件。本發(fā)明人認(rèn)識(shí)到所述爐具有一些缺陷。特別是，在爐的大部分高度上延伸的所述子組件看來(lái)是成本非常高的組成件。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)需要降低成本，而不影響加熱均勻性。本發(fā)明人也發(fā)現(xiàn)另一種需要，其在于以由操作人員可選擇的方式，對(duì)一些行比對(duì)其它行加熱更多。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的一目的是提出一種激光發(fā)射器結(jié)構(gòu)，其集成于加熱模塊，便于經(jīng)濟(jì)地獲得所需的加熱分布曲線，尤其是均勻的加熱分布曲線。

在下面的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中，參照附圖中所示的定向，使用術(shù)語(yǔ)“上”、“高”、“下”、“側(cè)面”、“正面”、“水平”、“豎直”、“并置”、“疊置”、“相鄰”、“后”、“內(nèi)”、“外”等及其方位角(“豎直地”、“水平地”等)。因此，其沒(méi)有任何限制值。因此，例如，參照附圖所謂疊置的兩個(gè)構(gòu)件因而是沿著豎直平面或者基本上豎直的平面對(duì)齊的構(gòu)件，當(dāng)具有這些構(gòu)件的裝置圍繞與所述平面垂直的水平軸線轉(zhuǎn)動(dòng)90°時(shí)，這些構(gòu)件可成為并置構(gòu)件；在這種情況下，側(cè)面會(huì)成為上部面和下部面，反之亦然。同樣，如果裝置圍繞與所述平面平行的水平軸線轉(zhuǎn)動(dòng)90°，那么，根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)方向，正面可成為上部面或者下部面；在這種情況下，側(cè)面保持，但是根據(jù)施加轉(zhuǎn)動(dòng)的方向，是上部面會(huì)變成正面，則下部面變成后部面，反之亦然。會(huì)理解的是，根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)不同于90°和/或旋轉(zhuǎn)軸線不是垂直于所述平面，而是平行于該平面，或者進(jìn)行不同定向，還存在其他可能性。

為此，首先提出一種模塊，模塊包括主體和一系列激光發(fā)射器，激光發(fā)射器疊置并且每個(gè)均固定于主體，每個(gè)激光發(fā)射器包括：