[發明專利]一種新型VCSEL陣列激光器

在審

• 申請號: 202110532001.0
• 申請日: 2021-05-17
• 公開（公告）號: CN113140963A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 詹健龍
• 申請（專利權）人: 浙江焜騰紅外科技有限公司
• 主分類號: H01S5/183
• 分類號: H01S5/183;H01S5/02251;H01S5/023;H01S5/0235
• 代理公司: 嘉興啟帆專利代理事務所(普通合伙) 33253
• 代理人: 熊亮亮

本發明公開了一種新型VCSEL陣列激光器，包括有金屬基板、絕緣散熱板、透光蓋板、光學透鏡組件以及若干VCSEL芯片，所述金屬基板上設有若干安裝區，安裝區與VCSEL芯片一一對應，VCSEL芯片安裝在相應的安裝區上，VCSEL芯片發射的光束經光學透鏡組件后形成一束從透光蓋板垂直射出的平行光束，所述金屬基板安裝在絕緣散熱板上，所述光學透鏡組件安裝在透光蓋板上，所述透光蓋板安裝在絕緣散熱板上，所述絕緣散熱板與透光蓋板之間形成密閉的安裝空間。本發明的新型VCSEL陣列激光器，能夠獲得照射面積增大，照射邊沿功率增強的VCSEL陣列激光器。同時具有體積小巧，散熱效果好的優點。

技術領域

本發明屬于VCSEL激光器技術領域，具體涉及一種新型VCSEL陣列激光器。

背景技術

VCSEL(Vertical-cavity surface-emitting laser)激光器，即垂直腔面發射激光器，是集高輸出功率和高轉換效率和高質量光束等優點于一身，相比于LED和邊發射激光器EEL，在精確度、小型化、低功耗、可靠性等角度全方面占優。現有VCSEL激光器，通過增加VCSEL芯片可以起到增加光束照射面積的效果。但是由于VCSEL芯片之間具有間隙，不同的VCSEL芯片發射的激光束很難有效合成完整的垂直激光束，這樣會影響激光器的探測效果。同時，無論是單個VCSEL芯片還是多個VCSEL芯片整列形成的激光器最后發射出來的激光束，其邊沿由于空氣等介質散射作用，強度明顯減弱，導致最后成像等探測效果邊沿模糊，影響了激光器的使用效果。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種新型VCSEL陣列激光器，包括有金屬基板、絕緣散熱板、透光蓋板、光學透鏡組件以及若干VCSEL芯片，所述金屬基板上設有若干安裝區，安裝區與VCSEL芯片一一對應，VCSEL芯片安裝在相應的安裝區上，VCSEL芯片發射的光束經光學透鏡組件后形成一束從透光蓋板垂直射出的平行光束，所述金屬基板安裝在絕緣散熱板上，所述光學透鏡組件安裝在透光蓋板上，所述透光蓋板安裝在絕緣散熱板上，所述絕緣散熱板與透光蓋板之間形成密閉的安裝空間。

作為上述技術方案的優選，所述安裝區包括有一個主安裝區和若干圍繞在主安裝區四周的側安裝區，側安裝區與主安裝區之間形成30-60度的夾角。

作為上述技術方案的優選，所述光學透鏡組件包括有入射面和出射面，入射面包括有主入射面和若干側入射面，出射面包括有主出射面和若干側出射面，主出射面與主入射面相對應，側出射面與側入射面一一對應，側出射面上設有折射鍍膜，主安裝區上安裝的VCSEL芯片發射的光束垂直射入主入射面后從主出射面垂直射出，側安裝區上安裝的VCSEL芯片發射的光束垂直射入相應側入射面后經相應側出射面上的折射鍍膜折射后與主安裝區上VCSEL芯片發射的光束相平行，側安裝區上VCSEL芯片發射的光束經折射鍍膜折射后與主安裝區上VCSEL芯片發射的光束之間具有重合邊沿。

作為上述技術方案的優選，所述側安裝區的數量為4個，所述側安裝區與主安裝區之間的夾角為45度。

作為上述技術方案的優選，所述透光蓋板的內表面設有安裝槽，光學透鏡組件的上端通過UV膠安裝在安裝槽內，所述透光蓋板上設有外散熱環，透光蓋板的四周設有若干通孔，絕緣散熱板的上端設有若干安裝腳，安裝腳與通孔一一對應，安裝腳穿過相應通孔后與外散熱環焊接，外散熱環與絕緣散熱板由相同材料制成。

作為上述技術方案的優選，所述安裝腳上設有限位臺階，透光蓋板置于限位臺階上。

本發明的有益效果是：本發明的新型VCSEL陣列激光器，能夠獲得照射面積增大，照射邊沿功率增強的VCSEL陣列激光器。同時具有體積小巧，散熱效果好的優點。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是本發明另一角度的結構示意圖。

具體實施方式