CN220440120U - 一种激光芯片模块及激光器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种激光芯片模块及激光器，属于光电子器件技术领域，包括：基板，基板上具有芯片区域和光纤安装区域，光纤安装区域上设置有加热件，加热将用于对基板和焊料层进行加热；激光芯片，安装在芯片区域；光纤线，与激光芯片的光轴对齐，并固定连接在光纤安装区域，光纤线与基板之间具有焊料层。本实用新型通过在基板上的光纤安装区域设置加热件，加热件能够对基板和焊料层进行加热，基板上的温度可再次传递给焊料层，焊料层在加热件和基板的双重作用下，升温的速度更快，融化过程需要的时间更短，便于大量生产。

Description

一种激光芯片模块及激光器

技术领域

本实用新型涉及光电子器件技术领域，具体涉及一种激光芯片模块及激光器。

背景技术

光路耦合即将光纤和激光芯片进行耦合连接，用于激光芯片发出的光耦合进光纤，并通过光纤进一步将光信号向后传导。

激光芯片与光纤耦合后需要将其中的光纤与陶瓷基板固定在一起，当采用外部热源将焊料融化后固定光纤时，外部热源只能对焊料进行加热，焊料的升温速度较慢，融化过程所需要的时间较长，不利于大量生产。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的通过外部电源融化焊料需要的时间较长，不利于大量生产的缺陷，从而提供一种激光芯片模块及激光器。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种激光芯片模块，包括：基板，所述基板上具有芯片区域和光纤安装区域，所述光纤安装区域上设置有加热件，所述加热件用于对所述基板和焊料层进行加热；

激光芯片，安装在所述芯片区域；

光纤线，其光轴与所述激光芯片的光轴对齐，并固定连接在所述光纤安装区域，所述光纤线与所述基板之间具有融化后的焊料层。

可选地，所述焊料层为玻璃焊料。

可选地，所述加热件为扁平结构，所述焊料层铺设在所述加热件的上方。

可选地，所述加热件为矩形。

可选地，所述加热件沿第一方向延伸，所述第一方向垂直于所述激光芯片和所述光纤线的连接方向。

可选地，所述焊料层为融化后冷却而自然形成的扁椭圆片状结构。

可选地，所述加热件包括：涂敷电阻，所述涂敷电阻的两端分别连接有电极。

可选地，所述加热件集成在所述基板上。

可选地，所述加热件位于所述基板上远离所述激光芯片的边角位置。

一种激光器，包括：上述方案中任一项所述的激光芯片模块。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的激光芯片模块，通过在基板上的光纤安装区域设置加热件，加热件能够对基板和焊料层进行加热，基板上的温度可再次传递给焊料层，焊料层在加热件和基板的双重作用下，升温的速度更快，融化过程需要的时间更短，便于大量生产。

2.本实用新型提供的激光芯片模块，将焊料层选取为玻璃焊料，玻璃焊料的熔点较低，加热将释放的温度能够相应的降低，避免焊料在融化时因温度较高对光纤造成烧毁。

3.本实用新型提供的激光芯片模块，加热件为扁平结构可对铺设在其上方的焊料层进行均匀的加热，使焊料层充分融化，对光纤线的包裹更加严密，进而提高连接的稳定性。

4.本实用新型提供的激光芯片模块，加热件安装时，由于基板同样默认为矩形，加热件与基板形状形同，便于对加热件进行定位，使加热将精准的安装在光纤安装区域内。

5.本实用新型提供的激光芯片模块，加热件的方向垂直于激光芯片和光纤线连线的方向，加热件的两端通电工作时，避免其他部件与激光芯片和光纤线发生干涉，同时也使整体看起来更加整洁。

6.本实用新型提供的激光芯片模块，融化后的焊料层的形状为自然的扁椭圆片状，其宽度和长度均适中，对光纤线包裹的面积较大，能够提高连接后的稳定性，同时焊料与加热件的接触面积也较大，便于焊料快速融化。

7.本实用新型提供的激光芯片模块，加热件采用涂敷电阻，通过对两端的电极通电，即可使涂敷电阻产生热量将焊料融化，同时涂敷电阻的性能比较稳定，避免出现温度过高烧毁光纤的现象。

8.本实用新型提供的激光芯片模块，通过将加热件集成在基板上，使加热件安装更加稳定，对焊料的加热部位也更加固定，并且组装时，无需额外固定加热件，使用更加方便。

9.本实用新型提供的激光芯片模块，加热件远离激光芯片后，释放的热量会向基板上激光芯片的方向传导，由于二者之间的距离较长，基板散热的时间也更长，从而使传导至激光芯片处的热量的温度更低，减小了对激光芯片的影响，确保激光芯片与光纤线正常耦合。

10.本实用新型提供的激光器，通过使用上述方案中的激光芯片模块，能够快速的将焊料层融化，减少融化过程所需要的时间，便于激光器的大量生产。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的第一种实施方式中提供的激光芯片模块的主视图。

附图标记说明：

1、基板；2、芯片区域；3、光纤安装区域；4、激光芯片；5、光纤线；6、焊料层；7、电极；8、加热件。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1所示，为本实施例提供的激光芯片模块的一种具体实施方式，包括：基板1，基板1上具有芯片区域2和光纤安装区域3，光纤安装区域3上设置有加热件8，加热将8用于对基板1和焊料层6进行加热；激光芯片4，安装在芯片区域2；光纤线5，与激光芯片4的光轴对齐，并固定连接在光纤安装区域3，光纤线5与基板1之间具有焊料层6。具体的，基板1的材质为陶瓷，也可称为陶瓷基板1。

本实施例提供的激光芯片模块，通过在基板1上的光纤安装区域3设置加热件8，加热件8能够对基板1和焊料层6进行加热，基板1上的温度可再次传递给焊料层6，焊料层6在加热件8和基板1的双重作用下，升温的速度更快，融化过程需要的时间更短，便于大量生产。

如图1所示，本实施例提供的激光芯片模块中，焊料层6为玻璃焊料。需要说明的是，玻璃焊料的熔点为500℃以下。将焊料层6选取为玻璃焊料，玻璃焊料的熔点较低，加热将释放的温度能够相应的降低，避免焊料在融化时因温度较高对光纤线5造成烧毁。另外，作为一种可替换实施方式，焊料层6可也为合金焊料。

如图1所示，本实施例提供的激光芯片模块中，加热件8为扁平结构，焊料层6铺设在加热件8上方。加热件8为扁平结构可对铺设在其上方的焊料层6进行均匀的加热，使焊料层6充分融化，对光纤线5的包裹更加严密，进而提高连接的稳定性。另外，作为一种可替换实施方式，加热件8也可以是立体结构，将焊料包裹在内部。

如图1所示，本实施例提供的激光芯片模块中，加热件8为矩形。在本实施例中，加热件8的宽度与基板1的宽度相同，并且基板1同样也是矩形。加热件8安装在基板1上时，由于基板1默认为矩形，所以当加热件8的形状同样为矩形时便于加热件8的定位，使其按照一定的方向精准的安装在光纤安装区域3内。另外，作为一种可替换实施方式，加热件8还可以是圆形、三角形等多边形结构。

如图1所示，本实施例提供的激光芯片模块中，加热件8沿第一方向延伸，第一方向垂直于激光芯片4和光纤线5的连接方向。具体的，加热件8沿着基板1的宽度方向设置，激光芯片4和光纤线5是沿着基板1的长度方向设置。加热件8的方向垂直于激光芯片4和光纤线5连线的方向，加热件8的两端通电工作时，避免其他部件与激光芯片4和光纤线5发生干涉，同时也使整体看起来更加整洁。另外，作为一种可替换实施方式，加热件8也可与激光芯片4和光纤线5的连接方向平行设置。

如图1所示，本实施例提供的激光芯片模块中，焊料层6为扁椭圆片状结构。其宽度和长度均适中，当焊料融化后，对光纤线5包裹的面积较大，能够提高连接后的稳定性，同时焊料与加热件8的接触面积也较大，便于焊料快速融化。另外，作为一种可替换实施方式，焊料也可是正方形、长方形结构，只要能够将光纤线5包裹即可。

如图1所示，本实施例提供的激光芯片模块中，加热件8包括：涂敷电阻，涂敷电阻的两端分别连接有电极7。加热件8采用涂敷电阻，通过对两端的电极7通电，即可使涂敷电阻产生热量将焊料融化，同时涂敷电阻的性能比较稳定，避免出现温度过高烧毁光纤的现象。另外，作为一种可替换实施方式，加热件8也可以是发热丝、发热管等。

如图1所示，本实施例提供的激光芯片模块中，加热件8集成在基板1上。在本实施例中，加热件8通过印刷、镀层等方式集成在基板1上。通过将加热件8集成在基板1上，使加热件8安装更加稳定，对焊料的加热部位也更加固定，并且组装时，无需额外固定加热件8，使用更加方便。另外，作为一种可替换实施方式，加热件8还可通过紧固件安装在基板1上。

如图1所示，本实施例提供的激光芯片模块中，加热件8位于基板1上远离激光芯片4的边角位置。加热件8远离激光芯片4后，释放的热量会向基板1上激光芯片4的方向传导，由于二者之间的距离较长，基板1散热的时间也更长，从而使传导至激光芯片4处的热量的温度更低，减小了对激光芯片4的影响，确保激光芯片4与光纤线5正常耦合。另外，作为一种可替换实施方式，在基板1上具有隔离槽的情况下，加热件8也可设置在芯片区域2和光纤安装区域3的中间。

如图1所示，为本实施例提供的激光器的一种具体实施方式，包括上述方案中任一项的激光芯片模块。通过使用上述方案中的激光芯片模块，能够快速的将焊料层6融化，减少融化过程所需要的时间，便于激光器的大量生产。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种激光芯片模块，其特征在于，包括：

基板(1)，所述基板(1)上具有芯片区域(2)和光纤安装区域(3)，所述光纤安装区域(3)上设置有加热件(8)，所述加热件(8)用于对所述基板(1)和焊料层(6)进行加热；

激光芯片(4)，安装在所述芯片区域(2)；

光纤线(5)，其光轴与所述激光芯片(4)的光轴对齐，并固定连接在所述光纤安装区域(3)，所述光纤线(5)与所述基板(1)之间具有融化后的焊料层(6)。

2.根据权利要求1所述的激光芯片模块，其特征在于，所述焊料层(6)为玻璃焊料。

3.根据权利要求1所述的激光芯片模块，其特征在于，所述加热件(8)为扁平结构，所述焊料层(6)铺设在所述加热件(8)的上方。

4.根据权利要求3所述的激光芯片模块，其特征在于，所述加热件(8)为矩形。

5.根据权利要求4所述的激光芯片模块，其特征在于，所述加热件(8)沿第一方向延伸，所述第一方向垂直于所述激光芯片(4)和所述光纤线(5)的连接方向。

6.根据权利要求3所述的激光芯片模块，其特征在于，所述焊料层(6)为融化后冷却而自然形成的扁椭圆片状结构。

7.根据权利要求1所述的激光芯片模块，其特征在于，所述加热件(8)包括：涂敷电阻，所述涂敷电阻的两端分别连接有电极(7)。

8.根据权利要求7所述的激光芯片模块，其特征在于，所述加热件(8)集成在所述基板(1)上。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的激光芯片模块，其特征在于，所述加热件(8)位于所述基板(1)上远离所述激光芯片(4)的边角位置。

10.一种激光器，其特征在于，包括：权利要求1-9中任一项所述的激光芯片模块。