CN212033424U - 一种恒流恒温式半导体激光器测试机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种恒流恒温式半导体激光器测试机构，包括激光器外壳，所述激光器外壳内部固定连接有固定底座，所述固定底座底部固定连接有导热杆，所述固定底座顶部固定连接有激光发生器、第一透镜、隔离器和第二透镜，所述下限制层底部固定连接有下波导层，所述下波导层底部固定连接有衬底，所述衬底底部固定连接有下电极，所述激光器外壳底部开设有散热孔。本实用新型中，通过在固定底座底部固定连接导热杆，激光器外壳底部开设散热孔，当长时间使用激光器时，导热杆吸收固定底座顶部固定连接的激光发生器产生的热量，热量通过导热杆向激光器外壳底部传播，最后通过散热孔排出热量，提高激光器的散热效果。

Description

一种恒流恒温式半导体激光器测试机构

技术领域

本实用新型属于半导体技术领域，具体为一种恒流恒温式半导体激光器测试机构。

背景技术

半导体激光器又称激光二极管，是用半导体材料作为工作物质的激光器。由于物质结构上的差异，不同种类产生激光的具体过程比较特殊。常用工作物质有砷化镓(GaAs)、硫化镉(CdS)、磷化铟(InP)、硫化锌(ZnS)等。激励方式有电注入、电子束激励和光泵浦三种形式。半导体激光器件，可分为同质结、单异质结、双异质结等几种。同质结激光器和单异质结激光器在室温时多为脉冲器件，而双异质结激光器室温时可实现连续工作。半导体二极管激光器是最实用最重要的一类激光器。它体积小、寿命长，并可采用简单的注入电流的方式来泵浦，其工作电压和电流与集成电路兼容，因而可与之单片集成。并且还可以用高达GHz的频率直接进行电流调制以获得高速调制的激光输出。由于这些优点，半导体二极管激光器在激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、测距以及雷达等方面得到了广泛的应用；

现有技术中的半导体激光器，由于长时间使用，其内部会产生大量的热能，当散热效率降低时，容易使激光器损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：为了解决上述提出的问题，提供一种恒流恒温式半导体激光器测试机构。

本实用新型采用的技术方案如下：一种恒流恒温式半导体激光器测试机构，包括激光器外壳，所述激光器外壳内部固定连接有固定底座，所述固定底座底部固定连接有导热杆，所述固定底座顶部固定连接有激光发生器、第一透镜、隔离器和第二透镜，所述激光发生器设于第一透镜右侧，所述第一透镜设于隔离器右侧，所述隔离器设于第二透镜右侧，所述激光器外壳右侧外壁固定连接有发射孔，所述发射孔延伸出激光器外壳外壁一端套接有保护套，所述激光发生器内部设置有上电极，所述上电极底部固定连接有上波导层，所述上波导层底部固定连接有上限制层，所述上限制层底部固定连接有有源层，所述有源层底部固定连接有下限制层，所述下限制层底部固定连接有下波导层，所述下波导层底部固定连接有衬底，所述衬底底部固定连接有下电极，所述激光器外壳底部开设有散热孔。

在一优选的实施方式中，所述导热杆的顶部与固定底座的底部相接触，且导热杆的底端与激光器外壳的内壁相接触，通过导热杆吸收固定底座上的热量，提高散热效果。

在一优选的实施方式中，所述衬底厚度小于150μm，提高激光光束的质量。

在一优选的实施方式中，所述保护套为聚氯乙烯。

在一优选的实施方式中，所述上限制层和下限制层的厚度相同。

在一优选的实施方式中，所述发射孔与有源层位于同一条X轴线上，防止遮挡，提高激光质量。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中，通过在固定底座底部固定连接导热杆，激光器外壳底部开设散热孔，当长时间使用激光器时，导热杆吸收固定底座顶部固定连接的激光发生器产生的热量，热量通过导热杆向激光器外壳底部传播，最后通过散热孔排出热量，提高激光器的散热效果。

2、本实用新型中，通过在固定底座顶部固定连接激光发生器、第一透镜、隔离器和第二透镜，当激光通过第一透镜时，第一透镜将散热的激光形成平行光源，平行光源经过隔离器减少反射光对光源的光谱输出功率稳定性产生的不良影响，之后通过第二透镜使激光聚焦，提高激光的质量。

附图说明

图1为本实用新型一种恒流恒温式半导体激光器测试机构的结构示意简图；

图2为本实用新型一种恒流恒温式半导体激光器测试机构中激光发生器的截面图；

图3为本实用新型一种恒流恒温式半导体激光器测试机构中激光器外壳的底视图。

图中标记：1-激光器外壳、2-固定底座、3-导热杆、4-激光发生器、5-第一透镜、6-隔离器、7-第二透镜、8-发射孔、9-保护套、10-上电极、11-上波导层、12-上限制层、13-有源层、14-下限制层、15-下波导层、16-衬底、17-下电极、18-散热孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1-3，一种恒流恒温式半导体激光器测试机构，包括激光器外壳1，激光器外壳1内部固定连接有固定底座2，固定底座2底部固定连接有导热杆3，导热杆3的顶部与固定底座2的底部相接触，且导热杆3的底端与激光器外壳1的内壁相接触，通过导热杆3吸收固定底座2上的热量，提高散热效果，固定底座2顶部固定连接有激光发生器4、第一透镜5、隔离器6和第二透镜7，激光发生器4设于第一透镜5右侧，第一透镜5设于隔离器6右侧，隔离器6设于第二透镜7右侧，激光器外壳1右侧外壁固定连接有发射孔8，发射孔8延伸出激光器外壳1外壁一端套接有保护套9，保护套9为聚氯乙烯，激光发生器4内部设置有上电极10，上电极10底部固定连接有上波导层11，上波导层11底部固定连接有上限制层12，上限制层12底部固定连接有有源层13，发射孔8与有源层13位于同一条X轴线上，防止遮挡，提高激光质量，有源层13底部固定连接有下限制层14，上限制层12和下限制层14的厚度相同，下限制层14底部固定连接有下波导层15，下波导层15底部固定连接有衬底16，衬底16厚度小于150μm，提高激光光束的质量，衬底16底部固定连接有下电极17，激光器外壳1底部开设有散热孔18。

工作原理：向上电极10和下电极17注入电流，上限制层12和下限制层14的电子和空穴大量涌入有源层13，在有源层13电子空穴对复合，产生大量光子，光子在上波导层11和下波导层15的作用下沿X轴方向传播，在激光器端面，反射光形成激射条件，发出激光，当激光通过第一透镜5时，第一透镜5将散热的激光形成平行光源，平行光源经过隔离器6减少反射光对光源的光谱输出功率稳定性产生的不良影响，之后通过第二透镜7使激光聚焦，最后通过发射孔8射出，当长时间使用激光器时，导热杆3吸收固定底座2顶部固定连接的激光发生器4产生的热量，热量通过导热杆3向激光器外壳1底部传播，最后通过散热孔18排出热量，提高激光器的散热效果。

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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种恒流恒温式半导体激光器测试机构，包括激光器外壳(1)，其特征在于：所述激光器外壳(1)内部固定连接有固定底座(2)，所述固定底座(2)底部固定连接有导热杆(3)，所述固定底座(2)顶部固定连接有激光发生器(4)、第一透镜(5)、隔离器(6)和第二透镜(7)，所述激光发生器(4)设于第一透镜(5)右侧，所述第一透镜(5)设于隔离器(6)右侧，所述隔离器(6)设于第二透镜(7)右侧，所述激光器外壳(1)右侧外壁固定连接有发射孔(8)，所述发射孔(8)延伸出激光器外壳(1)外壁一端套接有保护套(9)，所述激光发生器(4)内部设置有上电极(10)，所述上电极(10)底部固定连接有上波导层(11)，所述上波导层(11)底部固定连接有上限制层(12)，所述上限制层(12)底部固定连接有有源层(13)，所述有源层(13)底部固定连接有下限制层(14)，所述下限制层(14)底部固定连接有下波导层(15)，所述下波导层(15)底部固定连接有衬底(16)，所述衬底(16)底部固定连接有下电极(17)，所述激光器外壳(1)底部开设有散热孔(18)。

2.如权利要求1所述的一种恒流恒温式半导体激光器测试机构，其特征在于：所述导热杆(3)的顶部与固定底座(2)的底部相接触，且导热杆(3)的底端与激光器外壳(1)的内壁相接触。

3.如权利要求1所述的一种恒流恒温式半导体激光器测试机构，其特征在于：所述衬底(16)厚度小于150μm。

4.如权利要求1所述的一种恒流恒温式半导体激光器测试机构，其特征在于：所述保护套(9)为聚氯乙烯。

5.如权利要求1所述的一种恒流恒温式半导体激光器测试机构，其特征在于：所述上限制层(12)和下限制层(14)的厚度相同。

6.如权利要求1所述的一种恒流恒温式半导体激光器测试机构，其特征在于：所述发射孔(8)与有源层(13)位于同一条X轴线上。

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