CN116338366B - 半导体激光器vbg耦合过程检测设备 - Google Patents

半导体激光器vbg耦合过程检测设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了半导体激光器VBG耦合过程检测设备，包括底座，所述底座上设置有两个定位单元以及一个透镜夹持单元，底座上还开设有安装槽，安装槽的内部设置有透镜检测单元；其中两个定位单元用于对半导体激光器基座的定位，透镜夹持单元用于对透镜本体的夹取；本发明，通过设置的定位单元，能够通过定位单元内的压板以及辅助件分别从四周对半导体激光器基座进行定位，实现对半导体激光器基座的中心定位；通过设置的弹性触片件，能够降低触片器与半导体激光器基座瞬间接触时的冲击，起到保护的作用，同时，通过多个触片点与半导体激光器基座上的触片接触，从而提高二者之间的接触面积，保持良好的通电效果。

Description

半导体激光器VBG耦合过程检测设备
技术领域
本发明属于半导体激光器技术领域，具体为半导体激光器VBG耦合过程检测设备。
背景技术
体布拉格光栅(VBG)是一种新型的光栅元件，它是在光敏玻璃(Photo-Thermo-Refractive 简称 PTR)的技术上，通过紫外光的热加工作用，引起具有一些特殊成分的光敏玻璃(PTR)的折射率的永久性改变，从而在PTR内部形成按一定规律的内部折射率分布。
在半导体激光器中，选取不同的材料可以做出不同输出功率、波长等性能的产品，而VBG通过其特殊的原理可以将半导体激光器产品输出的波长锁定到一定范围内，从而生产出性能更佳精确的产品。
半导体激光器VBG耦合过程中，将VBG透镜安装在半导体激光器的基座上进行检测时，需要不断精准调节VBG透镜与半导体激光器基座之间的安装角度，以保证半导体激光器VBG耦合过程中发出的检测激光准确度，保证质量。
一般对半导体激光器VBG耦合过程进行检测时，首先将VBG透镜安装固定在半导体激光器的基座上，然后再进行通电检测，并且需人为多次调整安装角度进行检测来保证激光准确度，耗时较多，操作起来烦琐，使用不方便，降低了工作效率。
因此需要在半导体激光器VBG耦合过程中，提供一种在半导体激光器基座固定时能够同步通电进行检测的设备。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种半导体激光器VBG耦合过程检测设备，可以在半导体激光器基座固定时，能够同步通电进行检测，通过微调件对透镜本体进行细微的调节，从而提高透镜本体的位置精度。操作使用更方便，提高工作效率。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：半导体激光器VBG耦合过程检测设备，包括底座，所述底座上设置有两个定位单元以及一个透镜夹持单元，底座上还开设有安装槽，安装槽的内部设置有透镜检测单元；其中两个定位单元用于对半导体激光器基座的定位，透镜夹持单元用于对透镜本体的夹持，透镜检测单元用于对半导体激光器基座发出的激光穿过透镜本体的检测。
优选的，所述定位单元包括支撑板，支撑板与底座固定连接，支撑板上对称固定连接有第一电动推杆，两个第一电动推杆的输出端均与顶板固定连接，顶板上的两个杆孔内均滑动连接有导向杆，两个导向杆上均环绕有导向弹簧，两个导向杆均与压板固定连接，压板的两侧均设置有辅助件，顶板上还设置有弹性触片件，压板上开设有供弹性触片件通过的触片孔。
优选的，所述辅助件包括第二电动推杆，第二电动推杆与压板的侧壁固定连接，第二电动推杆的输出端与辅助板固定连接，压板的侧壁还固定连接有辅助杆，辅助杆上套接有辅助弹簧，辅助板上开设有供辅助杆滑动的圆孔。
优选的，所述弹性触片件包括两个弹簧式伸缩杆，两个弹簧式伸缩杆的一端均与顶板固定连接，两个弹簧式伸缩杆的另一端均与触片板固定连接，触片板上设置有多个触片器，触片器用于对半导体激光器基座的供电。
优选的，所述触片器包括壳体，壳体与触片板固定连接，壳体的内部对称铰接有L形架；L形架与壳体的内顶壁通过触片弹簧固定连接，且L形架的两个自由端均形成有触片点。
优选的，所述透镜夹持单元包括环形板，环形板与底座固定连接，环形板上对称固定连接有第三电动推杆，两个第三电动推杆的输出端均与置物板固定连接，置物板上沿圆周方向均匀开设有凹槽，凹槽的内部设置有夹持件，夹持件用于对透镜本体的夹持，置物板上还沿圆周方向均匀设置有微调件，微调件用于对透镜本体的微调。
优选的，所述夹持件包括夹持电机，夹持电机与置物板固定连接，夹持电机的输出端与螺杆固定连接，螺杆与凹槽转动连接，螺杆与移动块上的螺孔螺纹连接，移动块上固定连接有夹持板。
优选的，所述微调件包括两个固定架，两个固定架的一端均与置物板固定连接，两个固定架的另一端均与筒体固定连接，筒体的内部固定连接有马达，马达的输出端与微调丝杆固定连接，微调丝杆与筒体转动连接，微调丝杆与筒体内的滑筒上的丝孔螺纹连接，滑筒的内部形成有吸孔，吸孔通过导管与真空泵的一端固定连接，真空泵的另一端与排气管固定连接，真空泵与置物板固定连接，置物板上还固定连接有拇指气缸，拇指气缸的输出端固定连接有板体，板体上固定连接有点胶头，点胶头与外接点胶机构连接，且排气管固定设置在板体上。
优选的，所述透镜检测单元包括检测电机，检测电机与安装槽固定连接，检测电机的输出端固定连接有检测丝杆，检测丝杆与安装槽转动连接，检测丝杆与检测丝块螺纹连接，检测丝块上固定连接有光热型激光功率计。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1）、在工作中，通过设置的定位单元，能够通过定位单元内的压板以及辅助件分别从四周对半导体激光器基座进行定位，实现对半导体激光器基座的中心定位；
2）、在工作中，通过设置的弹性触片件，能够降低触片器与半导体激光器基座瞬间接触时的冲击，起到保护的作用，同时，通过多个触片点与半导体激光器基座上的触片接触，从而提高二者之间的接触面积，保持良好的通电效果；
3）、在工作中，通过设置的透镜夹持单元，能够首先通过夹持件以及真空吸附的方式对透镜本体进行夹持，稳定性良好，然后再通过微调件对透镜本体进行细微的调节，从而提高透镜本体的位置精度。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1为本发明的半导体激光器VBG耦合过程检测设备结构示意图；
图2为本发明的定位单元结构示意图；
图3为本发明的弹性触片件结构示意图；
图4为本发明的触片器结构示意图；
图5为本发明的透镜夹持单元结构示意图；
图6为本发明的微调件结构示意图；
图7为本发明的透镜检测单元结构示意图；
图中：1、底座；101、安装槽；2、定位单元；201、支撑板；202、第一电动推杆；203、顶板；204、导向杆；205、导向弹簧；206、压板；207、辅助件；2071、第二电动推杆；2072、辅助板；2073、辅助杆；2074、辅助弹簧；208、触片孔；3、透镜夹持单元；301、环形板；302、第三电动推杆；303、置物板；304、凹槽；305、夹持件；3051、夹持电机；3052、螺杆；3053、移动块；3054、夹持板；4、透镜检测单元；401、检测电机；402、检测丝杆；403、检测丝块；404、光热型激光功率计；5、半导体激光器基座；6、透镜本体；7、弹性触片件；701、弹簧式伸缩杆；702、触片板；703、触片器；7031、壳体；7032、L形架；7033、触片弹簧；7034、触片点；8、微调件；801、固定架；802、筒体；803、马达；804、微调丝杆；805、滑筒；806、吸孔；807、真空泵；808、排气管；809、拇指气缸；810、板体；811、点胶头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一，参照图1至图7，本发明所述的半导体激光器VBG耦合过程检测设备，包括底座1，底座1上设置有两个定位单元2以及一个透镜夹持单元3，底座1上还开设有安装槽101，安装槽101的内部设置有透镜检测单元4；其中两个定位单元2用于对半导体激光器基座5的定位，透镜夹持单元3用于对透镜本体6的夹持，透镜检测单元4用于对半导体激光器基座5发出的激光穿过透镜本体6的检测；
使用状态下，将半导体激光器基座5置于两个定位单元2之间，然后通过两个定位单元2对半导体激光器基座5进行定位夹持，接着将透镜本体6置于透镜夹持单元3的内部，通过透镜夹持单元3对透镜本体6进行调节后并夹持固定，半导体激光器基座5发出的激光耦合后穿过透镜本体6后被透镜检测单元4接收，通过透镜检测单元4对半导体激光器基座5发出的激光功率进行检测。
具体的，定位单元2包括支撑板201，支撑板201与底座1固定连接，支撑板201上对称固定连接有第一电动推杆202，两个第一电动推杆202的输出端均与顶板203固定连接，顶板203上的两个杆孔内均滑动连接有导向杆204，两个导向杆204上均环绕有导向弹簧205，两个导向杆204均与压板206固定连接，压板206的两侧均设置有辅助件207，顶板203上还设置有弹性触片件7，压板206上开设有供弹性触片件7通过的触片孔208；
使用状态下，通过第一电动推杆202带动顶板203运动，使得压板206对半导体激光器基座5进行挤压，然后通过辅助件207从两侧对半导体激光器基座5进行挤压，从而完成对半导体激光器基座5的中心定位，随着压板206的挤压，弹性触片件7穿过触片孔208后对半导体激光器基座5进行供电，以便于进行检测。
辅助件207包括第二电动推杆2071，第二电动推杆2071与压板206的侧壁固定连接，第二电动推杆2071的输出端与辅助板2072固定连接，压板206的侧壁还固定连接有辅助杆2073，辅助杆2073上套接有辅助弹簧2074，辅助板2072上开设有供辅助杆2073滑动的圆孔；
辅助件207的具体工作过程：
通过第二电动推杆2071带动辅助板2072运动，辅助板2072沿着辅助杆2073滑动并对辅助弹簧2074挤压，从而通过辅助板2072从侧向对半导体激光器基座5进行定位，其中辅助弹簧2074以及辅助杆2073的设置能够提高辅助板2072运动时的稳定性。
弹性触片件7包括两个弹簧式伸缩杆701，两个弹簧式伸缩杆701的一端均与顶板203固定连接，两个弹簧式伸缩杆701的另一端均与触片板702固定连接，触片板702上设置有多个触片器703，触片器703用于对半导体激光器基座5的供电；
触片器703包括壳体7031，壳体7031与触片板702固定连接，壳体7031的内部对称铰接有L形架7032；L形架7032与壳体7031的内顶壁通过触片弹簧7033固定连接，且L形架7032的两个自由端均形成有触片点7034；
使用状态下，在弹簧式伸缩杆701的作用下，触片器703与半导体激光器基座5上的触片接触进行供电，由于设置有弹簧式伸缩杆701，能够降低触片器703与半导体激光器基座5瞬间接触时的冲击，起到保护的作用；
触片器703的具体工作过程为：靠近触片弹簧7033方向的触片点7034首先与半导体激光器基座5上的触片接触，然后L形架7032发生转动后对触片弹簧7033产生挤压，使得L形架7032上另一个触片点7034从侧向与半导体激光器基座5上的触片接触，从而提高二者之间的接触点，保持良好的通电效果。
具体的，透镜夹持单元3包括环形板301，环形板301与底座1固定连接，环形板301上对称固定连接有第三电动推杆302，两个第三电动推杆302的输出端均与置物板303固定连接，置物板303上沿圆周方向均匀开设有凹槽304，凹槽304的内部设置有夹持件305，夹持件305用于对透镜本体6的夹持，置物板303上还沿圆周方向均匀设置有微调件8，微调件8用于对透镜本体6的微调；
夹持件305包括夹持电机3051，夹持电机3051与置物板303固定连接，夹持电机3051的输出端与螺杆3052固定连接，螺杆3052与凹槽304转动连接，螺杆3052与移动块3053上的螺孔螺纹连接，移动块3053上固定连接有夹持板3054；
使用状态下，首先将透镜本体6置于多个夹持件305之间，然后多个夹持件305同步运动后对透镜本体6进行夹持，具体过程为：夹持电机3051带动螺杆3052运动，螺杆3052带动移动块3053运动，移动块3053带动夹持板3054运动，通过夹持板3054对透镜本体6进行夹持，由于多个夹持件305沿圆周方向设置，因此能够初步完成对透镜本体6的调节；然后对其进行微调，具体过程为：通过真空泵807产生吸力，使得滑筒805内的吸孔806保持负压，通过吸孔806对透镜本体6进行吸附固定，进一步提高透镜本体6夹持时的稳定性。
微调件8包括两个固定架801，两个固定架801的一端均与置物板303固定连接，两个固定架801的另一端均与筒体802固定连接，筒体802的内部固定连接有马达803，马达803的输出端与微调丝杆804固定连接，微调丝杆804与筒体802转动连接，微调丝杆804与筒体802内的滑筒805上的丝孔螺纹连接，滑筒805的内部形成有吸孔806，吸孔806通过导管与真空泵807的一端固定连接，真空泵807的另一端与排气管808固定连接，真空泵807与置物板303固定连接，置物板303上还固定连接有拇指气缸809，拇指气缸809的输出端固定连接有板体810，板体810上固定连接有点胶头811，点胶头811与外接点胶机构连接，且排气管808固定设置在板体810上；
使用状态下，通过马达803带动微调丝杆804运动，微调丝杆804带动滑筒805运动，滑筒805对透镜本体6进行挤压，达到对透镜本体6进行调节的目的，可以进行多次操作，对每个微调件8分别进行操作，直到发出的激光的功率通过透镜检测单元4的要求，然后通过拇指气缸809带动点胶头811对透镜本体6与半导体激光器基座5的接触处进行点胶，点胶完成后即可完成对透镜本体6与半导体激光器基座5的安装，其中排气管808朝向点胶处，从而通过风冷的方式加快胶体的凝固。
具体的，透镜检测单元4包括检测电机401，检测电机401与安装槽101固定连接，检测电机401的输出端固定连接有检测丝杆402，检测丝杆402与安装槽101转动连接，检测丝杆402与检测丝块403螺纹连接，检测丝块403上固定连接有光热型激光功率计404；
使用状态下，可以通过光热型激光功率计404实时检测半导体激光器基座5发出的激光功率，其中可以通过检测电机401带动检测丝杆402转动，检测丝杆402带动检测丝块403运动，检测丝块403带动光热型激光功率计404移动，以便于调节半导体激光器基座5与光热型激光功率计404之间的距离，提高检测时的准确度。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.半导体激光器VBG耦合过程检测设备，包括底座(1)，其特征在于，所述底座(1)上设置有两个定位单元(2)以及一个透镜夹持单元(3)，底座(1)上还开设有安装槽(101)，安装槽(101)的内部设置有透镜检测单元(4)；其中两个定位单元(2)用于对半导体激光器基座(5)的定位，所述定位单元(2)包括支撑板(201)，支撑板(201)与底座(1)固定连接，支撑板(201)上对称固定连接有第一电动推杆(202)，两个第一电动推杆(202)的输出端均与顶板(203)固定连接，顶板(203)上的两个杆孔内均滑动连接有导向杆(204)，两个导向杆(204)上均环绕有导向弹簧(205)，两个导向杆(204)均与压板(206)固定连接，压板(206)的两侧均设置有辅助件(207)，顶板(203)上还设置有弹性触片件(7)，压板(206)上开设有供弹性触片件(7)通过的触片孔(208)，所述辅助件(207)包括第二电动推杆(2071)，第二电动推杆(2071)与压板(206)的侧壁固定连接，第二电动推杆(2071)的输出端与辅助板(2072)固定连接，压板(206)的侧壁还固定连接有辅助杆(2073)，辅助杆(2073)上套接有辅助弹簧(2074)，辅助板(2072)上开设有供辅助杆(2073)滑动的圆孔，所述辅助件(207)包括第二电动推杆(2071)，第二电动推杆(2071)与压板(206)的侧壁固定连接，第二电动推杆(2071)的输出端与辅助板(2072)固定连接，压板(206)的侧壁还固定连接有辅助杆(2073)，辅助杆(2073)上套接有辅助弹簧(2074)，辅助板(2072)上开设有供辅助杆(2073)滑动的圆孔，所述弹性触片件(7)包括两个弹簧式伸缩杆(701)，两个弹簧式伸缩杆(701)的一端均与顶板(203)固定连接，两个弹簧式伸缩杆(701)的另一端均与触片板(702)固定连接，触片板(702)上设置有多个触片器(703)，触片器(703)用于对半导体激光器基座(5)的供电，所述触片器(703)包括壳体(7031)，壳体(7031)与触片板(702)固定连接，壳体(7031)的内部对称铰接有L形架(7032)；L形架(7032)与壳体(7031)的内顶壁通过触片弹簧(7033)固定连接，且L形架(7032)的两个自由端均形成有触片点(7034)，透镜夹持单元(3)用于对透镜本体(6)的夹持，所述透镜夹持单元(3)包括环形板(301)，环形板(301)与底座(1)固定连接，环形板(301)上对称固定连接有第三电动推杆(302)，两个第三电动推杆(302)的输出端均与置物板(303)固定连接，置物板(303)上沿圆周方向均匀开设有凹槽(304)，凹槽(304)的内部设置有夹持件(305)，夹持件(305)用于对透镜本体(6)的夹持，置物板(303)上还沿圆周方向均匀设置有微调件(8)，微调件(8)用于对透镜本体(6)的微调，所述微调件(8)包括两个固定架(801)，两个固定架(801)的一端均与置物板(303)固定连接，两个固定架(801)的另一端均与筒体(802)固定连接，筒体(802)的内部固定连接有马达(803)，马达(803)的输出端与微调丝杆(804)固定连接，微调丝杆(804)与筒体(802)转动连接，微调丝杆(804)与筒体(802)内的滑筒(805)上的丝孔螺纹连接，滑筒(805)的内部形成有吸孔(806)，吸孔(806)通过导管与真空泵(807)的一端固定连接，真空泵(807)的另一端与排气管(808)固定连接，真空泵(807)与置物板(303)固定连接，置物板(303)上还固定连接有拇指气缸(809)，拇指气缸(809)的输出端固定连接有板体(810)，板体(810)上固定连接有点胶头(811)，点胶头(811)与外接点胶机构连接，且排气管(808)固定设置在板体(810)上，透镜检测单元(4)用于对半导体激光器基座(5)发出的激光穿过透镜本体(6)的检测。
2.根据权利要求1所述的半导体激光器VBG耦合过程检测设备，其特征在于：所述夹持件(305)包括夹持电机(3051)，夹持电机(3051)与置物板(303)固定连接，夹持电机(3051)的输出端与螺杆(3052)固定连接，螺杆(3052)与凹槽(304)转动连接，螺杆(3052)与移动块(3053)上的螺孔螺纹连接，移动块(3053)上固定连接有夹持板(3054)。
3.根据权利要求1所述的半导体激光器VBG耦合过程检测设备，其特征在于：所述透镜检测单元(4)包括检测电机(401)，检测电机(401)与安装槽(101)固定连接，检测电机(401)的输出端固定连接有检测丝杆(402)，检测丝杆(402)与安装槽(101)转动连接，检测丝杆(402)与检测丝块(403)螺纹连接，检测丝块(403)上固定连接有光热型激光功率计(404)。
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