CN105703215A - 一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器，包括基座，所述基座上设置有多个Z形结构的发光体组件，所述的多个发光体组件串联连接，且相邻发光体组件对称布置于基座上，发光体组件包括热沉，所述热沉上安装有电路板，且热沉的一端安装有与电路板电性连接的第一电极，其另一端安装有与电路板电性连接的第二电极，热沉上端面的中间处位于第一电极、第二电极之间设置有bar条模块，bar条模块由多个串联的bar条组件构成，且bar条模块的两端通过导电块与第一电极、第二电极电性连接。本发明具有结构紧凑、体积小、功率大、散热效果好、使用寿命长的特点。

Description

一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器
技术领域
本发明涉及一种半导体激光器，尤其涉及一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器。
背景技术
半导体泵浦固体激光器是近年来国际上发展最快，应用较广的新型激光器，该类型的激光器利用输出固定波长的半导体激光器代替了传统的氪灯或氙灯来对激光晶体进行泵浦，从而取得了崭新的发展，被称为第二代的激光器。其是一种高效率、长寿命、光束质量高、稳定性好、结构紧凑小型化的第二代新型固体激光器，已在空间通讯，光纤通信，大气研究，环境科学，医疗器械，光学图象处理，激光打印机等高科技领域有着独具特色的应用前景。然而，目前市场上用于固体激光器泵浦源的半导体激光器仍然存在散热性能差，结构复杂，体积大，功率小，性能差，使用寿命短等诸多问题，由此，急需解决。
发明内容
本发明的目的在于针对上述问题，提供一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器，以解决现有用于固体激光器泵浦源的半导体激光器散热性能差、结构复杂、体积大、功率小、性能差、使用寿命短的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器，包括基座，所述基座上设置有多个Z形结构的发光体组件，所述的多个发光体组件串联连接，且相邻发光体组件对称布置于基座上，所述发光体组件包括热沉，所述热沉上安装有电路板，且热沉的一端安装有与电路板电性连接的第一电极，其另一端安装有与电路板电性连接的第二电极，热沉上端面的中间处位于第一电极、第二电极之间设置有bar条模块，所述bar条模块由多个串联的bar条组件构成，且bar条模块的两端通过导电块与第一电极、第二电极电性连接。
作为本发明的一种优选方案，所述bar条组件包括绝缘块、bar条热沉及bar条，所述绝缘块的下端与热沉固定连接，其上端与bar条热沉固定连接，所述bar条固定于bar条热沉一端的端面上。
作为本发明的一种优选方案，所述bar条热沉由钨铜合金材料制成。
作为本发明的一种优选方案，所述绝缘块由氮化铝材料制成。
作为本发明的一种优选方案，所述热沉由铜材料制成。
作为本发明的一种优选方案，所述bar条热沉和bar条之间通过回流焊炉焊接连接，焊料采用金锡焊料，焊接温度为270～290℃；所述bar条热沉和绝缘块之间通过回流焊炉焊接连接，焊料采用金锡焊料，焊接温度为270～290℃；使得bar条组件具有较好的使用稳定性，不会产生晶须现象，增加使用寿命。
作为本发明的一种优选方案，所述的多个bar条组件之间通过回流焊炉焊接连接，焊料采用铅锡焊料，焊接温度为180～185℃。
本发明的有益效果为，所述一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器集成有多个发光体组件，单个发光体组件又集成有多个bar条组件，可实现大功率输出，且发光体组件为Z字形结构，相邻发光体组件对称布置，大大优化了结构，具有结构紧凑、体积小的特点，此外，每个bar条组件均设置有相应的bar条热沉实现散热，大大提高了散热性能，延长了其使用寿命。
附图说明
图1为本发明一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器的主视图；
图2为本发明一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器的俯视图；
图3为本发明发光体组件的结构示意图；
图4是图3所示的发光体组件在A-A处的剖视示意图；
图5为本发明bar条模块的结构示意图。
图中:
1、基座；2、发光体组件；3、热沉；4、第一电极；5、第二电极；6、bar条模块；7、导电块；8、电路板；9、bar条热沉；10、绝缘块；11、bar条。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。
请参照图1至图5所示，于本实施例中，一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器，包括基座1，所述基座1上设置有7个发光体组件2，所述的7个发光体组件2串联连接，且相邻发光体组件2对称布置于基座1上，所述发光体组件2包括热沉3，所述热沉3由导热金属材料制成，具体的，其采用铜材料制成，热沉3上安装有电路板8，且热沉3的左端安装有与电路板8电性连接的第一电极4，其右端安装有与电路板8电性连接的第二电极5，第一电极4与热沉3相垂直，且第一电极4向热沉3的左端延伸，第二电极5与热沉3相垂直，且第二电极5向热沉3的右端延伸，构成Z形结构，热沉3上端面的中间处位于第一电极4、第二电极5之间设置有bar条模块6，所述bar条模块6由11个串联的bar条组件构成，且bar条模块6的两端通过导电块7与第一电极4、第二电极5电性连接，所述bar条组件包括绝缘块10、bar条热沉9及bar条11，所述绝缘块10由氮化铝材料制成，绝缘块10的下端与发光体组件2的热沉3固定连接，且绝缘块10的上端与bar条热沉9固定连接，所述bar条热沉9由钨铜合金材料制成，所述bar条11固定于bar条热沉9右端的端面上。
上述一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器中的bar条组件，其bar条热沉和bar条之间通过回流焊炉焊接连接，焊料采用金锡焊料，焊接温度为280℃；且bar条热沉和绝缘块之间通过回流焊炉焊接连接，焊料采用金锡焊料，焊接温度为280℃；使得bar条组件具有较好的使用稳定性，不会产生晶须现象，增加使用寿命。
值得一提的是，虽然上述实施例中，bar条和bar条热沉的焊接温度为280℃，绝缘块和bar条热沉的焊接温度为280℃，但是本发明不限于此，焊接温度亦可为270℃或290℃或位于两者之间的任一数值，280℃的焊接温度为效果最优的优选方案。
上述一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器中的bar条模块，其多个bar条组件之间通过回流焊炉焊接连接，焊料采用铅锡焊料，焊接温度为183℃，使得bar条模块具有较好的使用稳定性。
值得一提的是，虽然上述实施例中，多个bar条组件之间的焊接温度为183℃，但是本发明不限于此，焊接温度亦可为180℃或185或位于两者之间的任一数值，183℃的焊接温度为效果最优的优选方案。
值得一提的是，虽然上述实施例中，发光体组件2的个数为7个，但是本发明不限于此，发光体组件2的数量可根据需要而定，当需要大功率的半导体激光器时，可增多发光体组件2的数量，当需要小功率的半导体激光器时，可减少发光体组件2的数量，且上述发光体组件2为Z形结构，相邻之间对称布置，使其具有结构紧凑、集成方便的特点。
值得一提的是，虽然上述实施例中，bar模块6由11个串联的bar条组件构成，但是本发明不限于此，bar条组件的数量可根据需要而定，当需要大功率的半导体激光器时，可适当的增多bar条组件的集成数量，当需要小功率的半导体激光器时，可适当的减少bar条组件的集成数量。
上述一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器具有结构紧凑、体积小、功率大、散热效果好、使用寿命长的特点。
以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施例限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器，其特征在于：包括基座，所述基座上设置有多个Z形结构的发光体组件，所述的多个发光体组件串联连接，且相邻发光体组件对称布置于基座上，所述发光体组件包括热沉，所述热沉上安装有电路板，且热沉的一端安装有与电路板电性连接的第一电极，其另一端安装有与电路板电性连接的第二电极，热沉上端面的中间处位于第一电极、第二电极之间设置有bar条模块，所述bar条模块由多个串联的bar条组件构成，且bar条模块的两端通过导电块与第一电极、第二电极电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器，其特征在于：所述bar条组件包括绝缘块、bar条热沉及bar条，所述绝缘块的下端与热沉固定连接，其上端与bar条热沉固定连接，所述bar条固定于bar条热沉一端的端面上。
3.根据权利要求2所述的一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器，其特征在于：所述bar条热沉由钨铜合金材料制成。
4.根据权利要求2所述的一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器，其特征在于：所述绝缘块由氮化铝材料制成。
5.根据权利要求1所述的一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器，其特征在于：所述热沉由铜材料制成。
6.根据权利要求2所述的一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器，其特征在于：所述bar条热沉和bar条之间通过回流焊炉焊接连接，焊料采用金锡焊料，焊接温度为270～290℃；所述bar条热沉和绝缘块之间通过回流焊炉焊接连接，焊料采用金锡焊料，焊接温度为270～290℃。
7.根据权利要求1所述的一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器，其特征在于：所述的多个bar条组件之间通过回流焊炉焊接连接，焊料采用铅锡焊料，焊接温度为180～185℃。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105914583A (zh) * 2016-06-28 2016-08-31 无锡宏纳科技有限公司 一种串联的半导体激光器组
CN105914579A (zh) * 2016-06-27 2016-08-31 无锡宏纳科技有限公司 一种小体积的半导体激光器
CN107666108A (zh) * 2016-07-27 2018-02-06 发那科株式会社 激光装置
CN110352539A (zh) * 2017-03-06 2019-10-18 三菱电机株式会社 激光光源单元
CN112217092A (zh) * 2020-11-11 2021-01-12 无锡亮源激光技术有限公司 mini bar准直模块
CN113140966A (zh) * 2021-03-09 2021-07-20 深圳瑞波光电子有限公司 一种半导体激光器巴条及其制造方法、电子设备
CN114883909A (zh) * 2022-05-24 2022-08-09 无锡亮源激光技术有限公司 一种准连续半导体激光器列阵叠层结构及制作方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0823759A3 (en) * 1996-08-06 1999-01-07 Cutting Edge Optronics, Inc. Smart laser diode array assembly
US20020181523A1 (en) * 2001-05-29 2002-12-05 Pinneo George G. Low cost high integrity diode laser array
JP2005158902A (ja) * 2003-11-21 2005-06-16 Laserfront Technologies Inc レーザダイオードアレイ、レーザ発振器及びレーザ加工装置
CN103311798A (zh) * 2012-03-16 2013-09-18 山东浪潮华光光电子股份有限公司 一种大功率线阵激光器的封装结构及封装方法
CN103368065A (zh) * 2012-03-29 2013-10-23 山东华光光电子有限公司 一种固态激光器阵列的封装结构及其封装方法
CN105048287A (zh) * 2015-08-12 2015-11-11 西安炬光科技股份有限公司 一种水平阵列高功率半导体激光器
CN205565286U (zh) * 2016-04-08 2016-09-07 无锡亮源激光技术有限公司 一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0823759A3 (en) * 1996-08-06 1999-01-07 Cutting Edge Optronics, Inc. Smart laser diode array assembly
US20020181523A1 (en) * 2001-05-29 2002-12-05 Pinneo George G. Low cost high integrity diode laser array
JP2005158902A (ja) * 2003-11-21 2005-06-16 Laserfront Technologies Inc レーザダイオードアレイ、レーザ発振器及びレーザ加工装置
CN103311798A (zh) * 2012-03-16 2013-09-18 山东浪潮华光光电子股份有限公司 一种大功率线阵激光器的封装结构及封装方法
CN103368065A (zh) * 2012-03-29 2013-10-23 山东华光光电子有限公司 一种固态激光器阵列的封装结构及其封装方法
CN105048287A (zh) * 2015-08-12 2015-11-11 西安炬光科技股份有限公司 一种水平阵列高功率半导体激光器
CN205565286U (zh) * 2016-04-08 2016-09-07 无锡亮源激光技术有限公司 一种用于固体激光器泵浦源的半导体激光器

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105914579A (zh) * 2016-06-27 2016-08-31 无锡宏纳科技有限公司 一种小体积的半导体激光器
CN105914583A (zh) * 2016-06-28 2016-08-31 无锡宏纳科技有限公司 一种串联的半导体激光器组
CN107666108A (zh) * 2016-07-27 2018-02-06 发那科株式会社 激光装置
CN107666108B (zh) * 2016-07-27 2020-12-01 发那科株式会社 激光装置
CN110352539A (zh) * 2017-03-06 2019-10-18 三菱电机株式会社 激光光源单元
CN110352539B (zh) * 2017-03-06 2020-12-25 三菱电机株式会社 激光光源单元
CN112217092A (zh) * 2020-11-11 2021-01-12 无锡亮源激光技术有限公司 mini bar准直模块
CN113140966A (zh) * 2021-03-09 2021-07-20 深圳瑞波光电子有限公司 一种半导体激光器巴条及其制造方法、电子设备
CN114883909A (zh) * 2022-05-24 2022-08-09 无锡亮源激光技术有限公司 一种准连续半导体激光器列阵叠层结构及制作方法

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