[發明專利]一種具有正向溫控功能的激光器組件

在審

• 申請號: 201810266733.8
• 申請日: 2018-03-28
• 公開（公告）號: CN108512017A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 陳序光;胡強鵬;張軍;趙潔;朱虹;梁靜堅
• 申請（專利權）人: 武漢電信器件有限公司
• 主分類號: H01S3/02
• 分類號: H01S3/02
• 代理公司: 深圳市愛迪森知識產權代理事務所(普通合伙) 44341
• 代理人: 何婷

本發明涉及溫控激光器技術領域，提供了一種具有正向溫控功能的激光器組件。導熱槽107位于過渡塊103的背面，且與過渡塊103上設置激光器101的區域對應，激光器101、探測器芯片102和溫度傳感器106分別設置在過渡塊103正面；加熱電阻105與導熱槽107內表面貼合，過渡塊103背面與外殼104完成固定；激光器101的前光面用于對外發射激光信號，探測器芯片102對準激光器101的背光面，用于檢測激光器101的背光強度以便對光功率進行控制，溫度傳感器106用于檢測激光器101的溫度。本發明實施例中加熱電阻位于導熱槽內部且不接觸外殼，減少了加熱電阻發熱量直接傳導給外殼的耗散，提高了熱效率。

【技術領域】

本發明涉及溫控激光器技術領域，特別是涉及一種具有正向溫控功能的激光器組件。

【背景技術】

激光器是實現電光信號轉換功能的關鍵器件，在光纖通信技術中應用范圍十分廣泛。由于激光器對工作環境溫度非常敏感，激光器的光電性能在更高和更低的工作溫度下會出現很大變化，例如激光器的閾值電流會隨著環境溫度的升高而增大、激光器的工作波長會隨著環境溫度的降低而減小等等。一些光通信系統對激光器的工作特性有較高要求，為確保系統能正常工作，激光器組件需要對激光器進行獨立的溫度控制。很多應用情況下，激光器的溫度并不需要被控制在某一設定控溫點，而只是將溫度控制在某一設定值以上即可，為降低成本、簡化設計，這種溫控應用不需要兼具正向加熱、負向制冷的雙向溫控功能，只需具有正向加熱溫控功能。

如圖1和圖2所示，現有具有正向溫控功能的激光器組件包括激光器1、探測器芯片2、過渡塊3、外殼4、加熱片5、溫度傳感器6，激光器1和探測器芯片2分別連接過渡塊3，過渡塊3還連接外殼4的內側，外殼4的外側連接加熱片5和溫度傳感器6；

激光器1的前光面用于對外發射激光信號，探測器芯片2對準激光器1的背光面，用于檢測激光器1的背光強度以便對光功率進行控制，過渡塊3用于承載激光器1、探測器芯片2，外殼4用于封裝激光器1、探測器芯片2、過渡塊3，加熱片5和溫度傳感器6安裝在外殼4上，溫度傳感器6用于檢測外殼4的溫度，加熱片5用于受控加熱，產生的熱量依次通過外殼4、過渡塊3傳遞給激光器1，同時也有部分熱量向外殼4外部空間耗散，從而實現正向溫控功能；

當溫度傳感器6檢測到外殼4的實際溫度低于設定控溫點時，加熱片5對外殼4進行正向加熱；當溫度傳感器6檢測到外殼4的實際溫度高于設定控溫點時，加熱片5不通電。這種設計可將激光器1粗略控制在高于設定控溫點的溫度范圍內，由于加熱片5和溫度傳感器6位于外殼4的底部，而激光器1位于外殼4的上表面，故加熱路徑的熱阻大、熱量被外殼4耗散的比例大，且激光器1與溫度傳感器6之間存在溫度差異，此種設計雖然易于實現，但結構設計時需要為加熱片5、溫度傳感器6預留空間，現有設計具有加熱效率較低、溫度控制精度較低、組件結構不緊湊的缺點。

【發明內容】

本發明要解決的技術問題是現有設計存在加熱效率較低、溫度控制精度較低、組件結構不緊湊的問題。

本發明采用如下技術方案：

本發明提供了一種具有正向溫控功能的激光器組件，包括激光器101、探測器芯片102、過渡塊103、外殼104、加熱電阻105、溫度傳感器106和導熱槽107，其中，所述導熱槽107位于過渡塊103的背面，且與過渡塊103上設置激光器101的區域對應，具體的：

激光器101、探測器芯片102和溫度傳感器106分別設置在過渡塊103正面；加熱電阻105與導熱槽107內表面貼合，所述過渡塊103背面與外殼104完成固定；

激光器101的前光面用于對外發射激光信號，探測器芯片102對準激光器101的背光面，用于檢測激光器101的背光強度以便對光功率進行控制，溫度傳感器106用于檢測激光器101的溫度以便對加熱電阻105產生的溫度進行控制。

優選的，導熱槽107的深度大于加熱電阻105的厚度，且小于過渡塊103的最大厚度。