DE102018210135A1 - Diodenlaseranordnung und Verfahren zur Montage einer Diodenlaseranordnung - Google Patents

Diodenlaseranordnung und Verfahren zur Montage einer Diodenlaseranordnung Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Diodenlaseranordnung (1), mit einer Diodenlasereinrichtung (3), einem ersten Kühlelement (5), welches eine erste Außenfläche (7) aufweist, einem zweiten Kühlelement (9), welches eine zweite Außenfläche (11) aufweist, und mindestens einer Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2), wobei die Diodenlasereinrichtung (3) und die mindestens eine Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2) voneinander beabstandet jeweils zwischen dem ersten Kühlelement (5) und dem zweiten Kühlelement (9) jeweils an der ersten Außenfläche (7) und an der zweiten Außenfläche (11) angeordnet sind, wobei das erste Kühlelement (5) und das zweite Kühlelement (9) jeweils eingerichtet sind, um die Diodenlasereinrichtung (3) zu kühlen. Dabei ist vorgesehen, dass die Diodenlasereinrichtung (3) eine erste Diodengrundfläche (15) und eine zweite Diodengrundfläche (17) aufweist, wobei die Diodenlasereinrichtung (3) mit der ersten Diodengrundfläche (15) in einem ersten Vorderbereich (23) der ersten Außenfläche (7) an dieser und/oder mit der zweiten Diodengrundfläche (17) in einem zweiten Vorderbereich (25) der zweiten Außenfläche (11) an dieser angeordnet ist, und wobei die mindestens eine Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2) eingerichtet ist, um eine Lage des ersten Kühlelements (5) und des zweiten Kühlelements (9) relativ zueinander derart einzustellen, dass die erste Außenfläche (7) in dem ersten Vorderbereich (23) parallel zu der ersten Diodengrundfläche (15) angeordnet ist, und/oder dass die zweite Außenfläche (11) in dem zweiten Vorderbereich (25) parallel zu der zweiten Diodengrundfläche (17) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Diodenlaseranordnung und ein Verfahren zur Montage einer Diodenlaseranordnung.
  • Beim Betrieb einer Diodenlasereinrichtung mit einem Emitter oder mehreren Emittern, beispielsweise einem Diodenlaserbarren, entsteht Wärme, welche zum Erreichen einer hohen Ausgangsleistung bei gleichzeitig hoher Lebensdauer und hoher Strahlqualität abgeführt werden muss. Hierzu sind Kühlelemente bekannt, welche mit der Diodenlasereinrichtung thermisch verbunden sind. Bei einer typischen Diodenlaseranordnung ist vorgesehen, eine solche Diodenlasereinrichtung zwischen zwei Kühlelementen der angesprochenen Art anzuordnen, sodass die zwei Kühlelemente jeweils an zwei entgegengesetzt liegenden Seiten der Diodenlasereinrichtung angeordnet sind.
  • Damit an den beiden Seiten der Diodenlasereinrichtung eine optimale Wärmeübertragung stattfinden kann, müssen die Diodenlasereinrichtung und die Kühlelemente jeweils mit einer möglichst großen Fläche aneinander liegen. Insbesondere aufgrund von Genauigkeiten, beispielsweise Maß-, Form- oder Lagetoleranzen, welche bei den verwendeten Komponenten, beispielsweise der Diodenlasereinrichtung oder der Kühlelemente, oder Fügestellen zwischen diesen Komponenten vorliegen, kann ein großflächiges Anliegen der Diodenlasereinrichtung an den Kühlelementen ohne Luftspalte nicht sichergestellt werden. Insbesondere kann eine planparallele Anordnung einer Diodengrundfläche der Diodenlasereinrichtung bezüglich einer der Diodengrundfläche gegenüberliegenden Außenfläche eines Kühlelements nicht gewährleistet werden. Derartige Abweichungen führen zu einer unzureichenden Wärmeübertragung. Oftmals werden toleranzbedingte Spalte zwischen der Diodenlasereinrichtung und den beiden Kühlelementen mit einer in der Regel zumindest stellenweise dicken Lotschicht aufgefüllt, wodurch jedoch keine optimale Wärmeübertragung realisiert werden kann. Aufgrund der verringerten Wärmeübertragung wird die Ausgangsleistung der Diodenlasereinrichtung auf ein verringertes Niveau begrenzt, was die Anwendbarkeit der Diodenlaseranordnung einschränkt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Diodenlaseranordnung und ein Verfahren zur Montage einer Diodenlaseranordnung zu schaffen, wobei Vorteile gegenüber bekannten Diodenlaseranordnungen insbesondere bezüglich hoher Ausgangsleistung bei gleichzeitig hoher Lebensdauer und Strahlqualität realisiert werden.
  • Die Aufgabe wird gelöst, indem die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche geschaffen werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Die Aufgabe wird insbesondere gelöst, indem eine Diodenlaseranordnung geschaffen wird, welche eine Diodenlasereinrichtung, ein erstes Kühlelement, ein zweites Kühlelement und mindestens eine Beabstandungseinrichtung aufweist. Die Diodenlasereinrichtung ist eingerichtet, um einen Laserstrahl, der auch aus mehreren Teillaserstrahlen bestehen kann, zu emittieren. Das erste Kühlelement weist hierbei eine erste Außenfläche auf. Das zweite Kühlelement weist dabei eine zweite Außenfläche auf. Die Diodenlasereinrichtung und die mindestens eine Beabstandungseinrichtung sind dabei voneinander beabstandet jeweils zwischen dem ersten Kühlelement und dem zweiten Kühlelement angeordnet. Die Diodenlasereinrichtung und die mindestens eine Beabstandungseinrichtung sind hierbei jeweils an der ersten Außenfläche und an der zweiten Außenfläche angeordnet. Dabei sind das erste Kühlelement und das zweite Kühlelement jeweils eingerichtet, um die Diodenlasereinrichtung zu kühlen. Die Diodenlasereinrichtung weist hierbei eine erste Diodengrundfläche und eine zweite Diodengrundfläche auf, wobei die Diodenlasereinrichtung mit der ersten Diodengrundfläche in einem ersten Vorderbereich der ersten Außenfläche an der ersten Außenfläche angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich ist dabei die Diodenlasereinrichtung mit der zweiten Diodengrundfläche in einem zweiten Vorderbereich der zweiten Außenfläche an der zweiten Außenfläche angeordnet. Dabei ist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung eingerichtet, um eine Lage des ersten Kühlelements und des zweiten Kühlelements relativ zueinander derart einzustellen, dass die erste Außenfläche in dem ersten Vorderbereich parallel zu der ersten Diodengrundfläche angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich ist hierbei die mindestens eine Beabstandungseinrichtung eingerichtet, um die Lage des ersten Kühlelements und des zweiten Kühlelements relativ zueinander derart einzustellen, das die zweite Außenfläche in dem zweiten Vorderbereich parallel zu der zweiten Diodengrundfläche angeordnet ist.
  • Die erfindungsgemäße Diodenlaseranordnung weist Vorteile gegenüber dem Stand der Technik auf. Dadurch, dass die Diodenlasereinrichtung mit der ersten Diodengrundfläche in dem ersten Vorderbereich der ersten Außenfläche und/oder mit der zweiten Diodengrundfläche in dem zweiten Vorderbereich der zweiten Außenfläche angeordnet ist und die mindestens eine Beabstandungseinrichtung eingerichtet ist, um die Lage des ersten Kühlelements und des zweiten Kühlelements relativ zueinander derart einzustellen, dass die erste Außenfläche in dem ersten Vorderbereich parallel zu der ersten Diodengrundfläche und/oder die zweite Außenfläche in dem zweiten Vorderbereich parallel zu der zweiten Diodengrundfläche angeordnet ist, ist ein großflächiges, insbesondere vollflächiges Anliegen der Diodenlasereinrichtung an dem ersten und/oder zweiten Kühlelement sichergestellt. Dies gilt insbesondere auch bei toleranzbedingten Maß-, Form- und Lageabweichungen der Diodenlasereinrichtung, der Kühlelemente und/oder von Fügestellen an diesen Komponenten. Auf diese Weise kann eine erhöhte Wärmeübertragung zwischen der Diodenlasereinrichtung und dem ersten Kühlelement beziehungsweise dem zweiten Kühlelement realisiert werden.
  • Somit kann eine Ausgangsleistung der Diodenlasereinrichtung, insbesondere durch höhere Stromzufuhr, signifikant gesteigert werden, wobei gleichzeitig insbesondere eine hohe Lebensdauer und Strahlqualität der Diodenlasereinrichtung sichergestellt sind. Weiterhin kann eine Maximaltemperatur der Diodenlasereinrichtung im Betrieb gesenkt werden. Die Strahlqualität der Diodenlasereinrichtung wird insbesondere durch eine geringere temperaturbedingte Verschiebung der Wellenlänge während des Betriebs verbessert. Insbesondere wird mittels der erfindungsgemäßen Diodenlaseranordnung ein sicherer und zuverlässiger Betrieb der Diodenlaseranordnung bei hoher Ausgangsleistung realisiert.
  • Die Diodenlasereinrichtung weist vorzugsweise mindestens einen Emitter, insbesondere Einzelemitter, auf. Ein solcher Emitter ist bevorzugt als Kantenemitter ausgebildet. Vorzugsweise ist ein solcher Emitter als Hochleistungsemitter ausgebildet. Besonders bevorzugt weist die Diodenlasereinrichtung mehrere Emitter auf, wobei die Diodenlasereinrichtung insbesondere einen Diodenlaserbarren mit mehreren Emittern, welche vorzugsweise in einer eindimensionalen Reihe (Array) angeordnet sind, aufweist. Vorzugsweise ist ein solcher Diodenlaserbarren als Kantenemitter ausgebildet. Besonders bevorzugt ist ein solcher Diodenlaserbarren als Hochleistungsdiodenlaserbarren ausgebildet. Beispielsweise ist der mindestens eine Emitter mittels Löten oder einem anderen geeigneten Fügeverfahren mit dem ersten Kühlelement und/oder mit dem zweiten Kühlelement fest verbunden.
  • Insbesondere sind die erste Diodengrundfläche und die zweite Diodengrundfläche jeweils an zwei entgegengesetzt liegenden Seiten der Diodenlasereinrichtung angeordnet.
  • Besonders bevorzugt liegt die Diodenlasereinrichtung mit der ersten Diodengrundfläche in dem ersten Vorderbereich der ersten Außenfläche an dieser, insbesondere vollflächig, an. Alternativ oder zusätzlich liegt die Diodenlasereinrichtung mit der zweiten Diodengrundfläche in dem zweiten Vorderbereich der zweiten Außenfläche an dieser, insbesondere vollflächig, an.
  • Insbesondere weisen/weist das erste Kühlelement und/oder das zweite Kühlelement jeweils eine Wärmesenke auf. Vorzugsweise weisen/weist das erste Kühlelement und/oder das zweite Kühlelement jeweils eine wesentlich größere Oberfläche auf als die Diodenlasereinrichtung, insbesondere der mindestens eine Emitter, sodass eine effektive Kühlwirkung realisiert wird.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Diodenlaseranordnung sind das erste Kühlelement und das zweite Kühlelement jeweils eingerichtet, um die Diodenlasereinrichtung elektrisch zu kontaktieren. Insbesondere sind dabei die erste Außenfläche vorzugsweise in dem ersten Vorderbereich mit einem insbesondere an der ersten Diodengrundfläche angeordneten ersten Pol der Diodenlasereinrichtung und die zweite Außenfläche vorzugsweise in dem zweiten Vorderbereich mit einem insbesondere an der zweiten Diodengrundfläche angeordneten zweiten Pol der Diodenlasereinrichtung elektrisch verbunden. Aufgrund des vorzugsweise großflächigen Anliegens der Diodenlasereinrichtung an dem ersten und zweiten Kühlelement kann in vorteilhafter Weise eine gleichmäßige Stromverteilung an der Diodenlasereinrichtung, insbesondere an dem mindestens einen Emitter, realisiert werden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Diodenlaseranordnung sind/ist die erste Außenfläche und/oder die zweite Außenfläche jeweils im Wesentlichen plan ausgebildet. Vorzugsweise sind/ist die erste Außenfläche und/oder die zweite Außenfläche jeweils im Wesentlichen als rechteckige Fläche ausgebildet.
  • Bei einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der Diodenlaseranordnung weisen/weist das erste Kühlelement und/oder das zweite Kühlelement jeweils mindestens ein Zwischenelement auf. Ein solches Zwischenelement ist insbesondere plattenförmig ausgebildet. Insbesondere ist ein solches Zwischenelement als Submount ausgebildet. Insbesondere weisen/weist dann die erste Außenfläche und/oder die zweite Außenfläche jeweils mehrere zueinander gestuft angeordnete Flächenabschnitte auf. Insbesondere ist einem solchen Zwischenelement ein Flächenabschnitt der Außenfläche des diesem Zwischenelement zugeordneten Kühlelements zugeordnet, welcher gegenüber einem oder mehreren weiteren Flächenabschnitten dieser Außenfläche erhaben ausgebildet ist. Vorzugsweise liegen die mehreren Flächenabschnitte der ersten und/oder der zweiten Außenfläche jeweils parallel zueinander.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Diodenlaseranordnung ist die Diodenlasereinrichtung auf einem vorderen Zwischenelement oder zwischen zwei vorderen Zwischenelementen angeordnet. Alternativ oder zusätzlich ist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung auf einem hinteren Zwischenelement oder zwischen zwei hinteren Zwischenelementen angeordnet.
  • Vorzugsweise ist ein solches vorderes Zwischenelement, zumindest hinsichtlich seiner Dicke, gleich ausgebildet wie ein solches hinteres Zwischenelement. Dadurch kann in vorteilhafter Weise jeweils ein Abstand des ersten Kühlelements und des zweiten Kühlelements relativ zueinander in gleichem Maße verändert werden.
  • Ein solches vorderes Zwischenelement ist vorzugsweise als Wärmeverteiler zur Verbesserung der Wärmeübertragung zwischen der Diodenlasereinrichtung und einer Wärmesenke des ersten und/oder des zweiten Kühlelements ausgebildet.
  • Insbesondere ist ein solches vorderes beziehungsweise hinteres Zwischenelement mit einem übrigen Teil des dem jeweiligen Zwischenelement zugeordneten Kühlelements mittels Löten, Kleben oder einem anderen geeigneten Fügeverfahren fest verbunden.
  • Insbesondere liegen die erste Außenfläche und die zweite Außenfläche einander gegenüber, wobei sie einen Zwischenraum zwischen dem ersten Kühlelement und dem zweiten Kühlelement begrenzen. Insbesondere sind in diesem Zwischenraum die Diodenlasereinrichtung und die mindestens eine Beabstandungseinrichtung angeordnet.
  • Vorzugsweise ist die Diodenlasereinrichtung, insbesondere der mindestens eine Emitter, mit dem ersten Kühlelement und dem zweiten Kühlelement thermisch gekoppelt, wobei insbesondere zwischen der ersten Diodengrundfläche und dem ersten Vorderbereich der ersten Außenfläche sowie zwischen der zweiten Diodengrundfläche und dem zweiten Vorderbereich der zweiten Außenfläche insbesondere im Betrieb der Diodenlaseranordnung eine Wärmeübertragung stattfindet.
  • Die erste Diodengrundfläche und/oder die zweite Diodengrundfläche sind/ist insbesondere jeweils rechteckig ausgebildet. Vorzugsweise sind/ist die erste Diodengrundfläche und/oder die zweite Diodengrundfläche im Wesentlichen jeweils plan ausgebildet. Insbesondere sind der erste Vorderbereich der ersten Außenfläche und der zweite Vorderbereich der zweiten Außenfläche jeweils plan ausgebildet.
  • Vorzugsweise ist die Diodenlasereinrichtung über die erste Diodengrundfläche mit dem ersten Kühlelement über die erste Außenfläche und/oder über die zweite Diodengrundfläche mit dem zweiten Kühlelement über die zweite Außenfläche mittels eines geeigneten Fügeverfahrens fest, insbesondere starr und/oder permanent, verbunden. Ein solches Fügeverfahren kann beispielsweise Löten, Sintern, Kleben oder ein anderes Verfahren sein. Insbesondere erstreckt sich eine solche Verbindung über einen Bereich, in dem die erste Diodengrundfläche und die erste Außenfläche und/oder die zweite Diodengrundfläche und die zweite Außenfläche aneinander anliegen.
  • Vorzugsweise liegen die Diodenlasereinrichtung mit der ersten Diodengrundfläche und das erste Kühlelement mit der ersten Außenfläche in dem ersten Vorderbereich spaltfrei aneinander an. Alternativ oder zusätzlich liegen vorzugsweise die Diodenlasereinrichtung mit der zweiten Diodengrundfläche und das zweite Kühlelement mit der zweiten Außenfläche in dem zweiten Vorderbereich spaltfrei aneinander an.
  • Vorzugsweise ist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung eingerichtet, um einen Abstand zwischen der ersten Außenfläche und der zweiten Außenfläche, insbesondere im Bereich der Beabstandungseinrichtung, einzustellen. Insbesondere wird durch die Einstellung dieses Abstands die Lage des ersten Kühlelements und des zweiten Kühlelements relativ zueinander eingestellt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Diodenlaseranordnung sind mehrere Beabstandungseinrichtungen vorgesehen, welche jeweils eingerichtet sind, um gleiche und/oder voneinander verschiedene Abstände der angesprochenen Art einzustellen.
  • Insbesondere ist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung eingerichtet, um eine Lage der ersten Außenfläche insbesondere in dem ersten Vorderbereich und eine Lage der zweiten Außenfläche insbesondere in dem zweiten Vorderbereich relativ zueinander einzustellen.
  • Es wird eine Ausführungsform der Diodenlaseranordnung bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die erste Außenfläche und die zweite Außenfläche, zumindest bereichsweise, insbesondere in dem ersten und dem zweiten Vorderbereich, und/oder in einem dem ersten Vorderbereich entgegengesetzt liegenden ersten Hinterbereich und einem dem zweiten Vorderbereich entgegengesetzt liegenden zweiten Hinterbereich, parallel zueinander angeordnet sind und/oder jeweils planparallel ausgebildet sind. Eine solche Anordnung ist besonders einfach und kostengünstig herstellbar.
  • Es wird eine Ausführungsform der Diodenlaseranordnung bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die mindestens eine Beabstandungseinrichtung eine erste Anlagefläche, welche an der ersten Außenfläche angeordnet ist, und eine zweite Anlagefläche, welche an der zweiten Außenfläche angeordnet ist, aufweist. Dabei sind/ist die erste Anlagefläche oder die zweite Anlagefläche, vorzugsweise die erste Anlagefläche und die zweite Anlagefläche, jeweils kleiner als die erste Diodengrundfläche oder die zweite Diodengrundfläche, vorzugsweise die erste Diodengrundfläche und die zweite Diodengrundfläche. Vorzugsweise sind/ist dabei die erste Anlagefläche oder die zweite Anlagefläche, vorzugsweise die erste Anlagefläche und die zweite Anlagefläche, jeweils kleiner als die 1/10-fache erste Diodengrundfläche oder die 1/10-fache zweite Diodengrundfläche, vorzugsweise die 1/10-fache erste Diodengrundfläche und die 1/10-fache zweite Diodengrundfläche. Beispielsweise können die erste und die zweite Diodengrundfläche jeweils 40 mm2 aufweisen, wobei die erste Anlagefläche und/oder die zweite Anlagefläche jeweils vorzugsweise weniger als 4 mm2 aufweisen/aufweist.
  • Vorzugsweise sind die erste Anlagefläche und/oder die zweite Anlagefläche rechteckig ausgebildet. Alternativ können/kann die erste Anlagefläche und/oder die zweite Anlagefläche als, insbesondere dreidimensionale, Freifläche ausgebildet sein. Mittels einer Dimensionierung der beschriebenen Art ist die Lage des ersten Kühlelements und des zweiten Kühlelements relativ zueinander mittels der mindestens einen Beabstandungseinrichtung besonders sicher und genau einstellbar. Beispielsweise wird im Fall eines montagebedingten fehlerhaften Verkippens der mindestens einen Beabstandungseinrichtung gegenüber dem ersten und/oder zweiten Kühlelement eine fehlerhafte Veränderung der Lage signifikant verringert oder gar weitgehend verhindert.
  • Es wird eine Ausführungsform der Diodenlaseranordnung bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die erste Anlagefläche oder die zweite Anlagefläche, vorzugsweise die erste Anlagefläche und die zweite Anlagefläche, jeweils größer ist/sind als die 1/300-fache erste Diodengrundfläche oder die 1/300-fache zweite Diodengrundfläche, vorzugsweise die 1/300-fache erste Diodengrundfläche und die 1/300-fache zweite Diodengrundfläche. Bei einer beispielhaften Größe der ersten und der zweiten Diodengrundfläche von 40 mm2 sind/ist die erste Anlagefläche und/oder die zweite Anlagefläche jeweils vorzugsweise größer als 0,133 mm2.
  • Vorzugsweise ist/sind die erste Anlagefläche oder die zweite Anlagefläche, vorzugsweise die erste Anlagefläche und die zweite Anlagefläche, jeweils größer als die 1/30-fache erste Diodengrundfläche oder die 1/30-fache zweite Diodengrundfläche, vorzugsweise die 1/30-fache erste Diodengrundfläche und die 1/30-fache zweite Diodengrundfläche. Bei einer beispielhaften Größe der ersten und der zweiten Diodengrundfläche von 40 mm2 sind/ist die erste Anlagefläche und/oder die zweite Anlagefläche jeweils vorzugsweise größer als 1,33 mm2. Mittels einer derartigen Dimensionierung ist die Lage des ersten Kühlelements und des zweiten Kühlelements relativ zueinander besonders sicher und genau einstellbar. Auf diese Weise kann ein nicht erwünschtes Eindringen der mindestens einen Beabstandungseinrichtung in die erste und/oder die zweite Außenfläche aufgrund eines zu hohen Flächendrucks verhindert werden.
  • Es wird eine Ausführungsform der Diodenlaseranordnung bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass der mindestens einen Beabstandungseinrichtung ein Stapel mit mindestens einem Abstandselement, vorzugsweise mit mehreren Abstandselementen, zur Einstellung der Lage des ersten Kühlelements und des zweiten Kühlelements relativ zueinander zugeordnet ist. Insbesondere ist der mindestens einen Beabstandungseinrichtung nach einer initialen Montage der Diodenlaseranordnung der Stapel mit dem mindestens einen Abstandselement fest zugeordnet. Dabei ist das mindestens eine Abstandselement vorzugsweise ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus mehreren zumindest teilweise verschieden dimensionierten Abstandselementen. Vorzugsweise sind die mehreren Abstandselemente in der Gruppe jeweils bezüglich ihrer Dicke verschieden dimensioniert.
  • Insbesondere ist der Abstand zwischen der ersten Außenfläche und der zweiten Außenfläche zumindest im Bereich der mindestens einen Beabstandungseinrichtung abhängig von einer Dicke des mindestens einen Abstandselements. Vorzugsweise sind die mehreren Abstandselemente in der Gruppe bezüglich ihrer jeweiligen Dicke derart verschieden, vorzugsweise gestuft, dimensioniert, sodass durch Verwendung eines geeigneten einzelnen Abstandselements oder durch Kombination mehrerer geeigneter Abstandselemente eine Vielzahl von verschiedenen Abständen zwischen der ersten und der zweiten Außenfläche im Bereich der mindestens einen Beabstandungseinrichtung einstellbar ist. Das mindestens eine Abstandselement ist insbesondere als Plättchen, Passscheibe oder als Shim ausgebildet.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Diodenlaseranordnung weist der Stapel mehrere Abstandselemente der angesprochenen Art auf. Vorzugsweise sind diese Abstandselemente jeweils verschieden dimensioniert, insbesondere bezüglich ihrer Dicke. Insbesondere ist der Abstand zwischen der ersten Außenfläche und der zweiten Außenfläche zumindest im Bereich der mindestens einen Beabstandungseinrichtung abhängig von einer kumulierten Dicke der mehreren Abstandselemente.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Diodenlaseranordnung ist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung einstückig ausgebildet, insbesondere als einzelnes Abstandselement.
  • Es ist möglich, dass das mindestens eine Abstandselement als Diodenlaserbarren ausgebildet ist, welcher vorzugsweise in Sperrrichtung angeordnet ist, sodass eine elektrische Isolation zwischen dem ersten und dem zweiten Kühlelement realisiert wird. Mittels des Stapels oder der Stapel mit jeweils mindestens einem Abstandselement kann auf einfache Weise eine sichere und präzise Einstellung des Abstands zwischen den beiden Kühlelementen, insbesondere der Lage derselben relativ zueinander, vorgenommen werden.
  • Es wird eine Ausführungsform der Diodenlaseranordnung bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die mindestens eine Beabstandungseinrichtung mindestens ein keilförmiges Abstandselement aufweist, welches relativ zu dem ersten Kühlelement oder dem zweiten Kühlelement, vorzugsweise zwischen dem ersten Kühlelement und dem zweiten Kühlelement, verlagerbar ist. Insbesondere ist das mindestens eine keilförmige Abstandselement zwischen die erste und die zweite Außenfläche, insbesondere in dem ersten und dem zweiten Hinterbereich der ersten beziehungsweise der zweiten Außenfläche, schiebbar, wobei in Abhängigkeit davon, wie weit das mindestens eine keilförmige Abstandselement zwischen die erste und die zweite Außenfläche geschoben wird und dadurch das erste und das zweite Kühlelement auseinander gedrückt werden, der Abstand zwischen der ersten und der zweiten Außenfläche, insbesondere die Lage des ersten und des zweiten Kühlelements relativ zueinander, eingestellt wird. Insbesondere wird das mindestens eine keilförmige Abstandselement in einer Position, in welcher die Lage des ersten und des zweiten Kühlelements relativ zueinander bestimmungsgemäß eingestellt ist, relativ zu dem ersten und/oder dem zweiten Kühlelement fest, vorzugsweise starr und/oder permanent, gehalten. Eine solche feste Verbindung ist mittels eines geeigneten Fügeverfahrens, beispielsweise Kleben, Löten oder Sintern, realisiert.
  • Besonders bevorzugt weist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung zwei solcher keilförmigen Abstandselemente auf, welche insbesondere spiegelsymmetrisch übereinander liegen. Diese zwei keilförmigen Abstandselemente sind insbesondere in einander entgegengesetzter Richtung relativ zueinander verlagerbar, insbesondere übereinanderschiebbar. Vorzugsweise weist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung zwei oder mehr als zwei solche Paare keilförmiger Abstandselemente auf. Vorzugsweise ist mittels eines oder mehrerer solcher keilförmiger Abstandselemente die Lage der beiden Kühlelemente relativ zueinander bei einer initialen Montage der Diodenlaseranordnung stufenlos einstellbar, wobei sie insbesondere bei der montierten Diodenlaseranordnung fest eingestellt ist.
  • Es wird eine Ausführungsform der Diodenlaseranordnung bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die mindestens eine Beabstandungseinrichtung ein - im Querschnitt gesehen - oval ausgebildetes Abstandselement aufweist, wobei die Lage des ersten Kühlelements und des zweiten Kühlelements relativ zueinander durch Drehen des oval ausgebildeten Abstandselements, insbesondere relativ zu dem ersten Kühlelement und/oder dem zweiten Kühlelement, einstellbar ist. Durch Drehen des oval ausgebildeten Abstandselements sind aufgrund der ovalen Ausbildung das erste Kühlelement und das zweite Kühlelement auseinanderdrückbar. Insbesondere wird das oval ausgebildete Abstandselement in einer Position, in welcher die Lage der beiden Kühlelemente relativ zueinander bestimmungsgemäß eingestellt ist, relativ zu dem ersten und/oder dem zweiten Kühlelement fest, vorzugsweise starr und/oder permanent, gehalten. Vorzugsweise ist mittels des oval ausgebildeten Abstandselements die Lage der beiden Kühlelemente relativ zueinander bei einer initialen Montage der Diodenlaseranordnung stufenlos einstellbar, wobei sie insbesondere bei der montierten Diodenlaseranordnung fest eingestellt ist.
  • Es wird eine Ausführungsform der Diodenlaseranordnung bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die mindestens eine Beabstandungseinrichtung zumindest teilweise plastisch verformbar ausgebildet ist. Besonders bevorzugt weist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung zumindest ein plastisch verformbares Abstandselement auf. Während und/oder vor einer initialen Montage der Diodenlaseranordnung wird die mindestens eine Beabstandungseinrichtung und/oder das zumindest eine plastisch verformbare Abstandselement insbesondere durch Krafteinwirkung derart verformt, dass die bestimmungsgemäße Lage des ersten und des zweiten Kühlelements relativ zueinander eingestellt ist. Insbesondere behält die mindestens eine Beabstandungseinrichtung und/oder das zumindest eine plastisch verformbare Abstandselement ein mittels plastischer Verformung realisiertes Maß oder eine auf diese Weise realisierte Form im Betrieb der Diodenlaseranordnung bei. Diese Art der Einstellung ist besonders einfach und kostengünstig.
  • Es wird eine Ausführungsform der Diodenlaseranordnung bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass das erste Kühlelement in einem der ersten Anlagefläche gegenüberliegenden Bereich und/oder das zweite Kühlelement in einem der zweiten Anlagefläche gegenüberliegenden Bereich plastisch verformbar ausgebildet ist/sind. Insbesondere weist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung zumindest ein Abstandselement auf, welches die erste und/oder die zweite Anlagefläche aufweist, und welches in geeigneter Weise, vorzugsweise zumindest bereichsweise rund, kugelförmig oder spitz, ausgebildet ist, wobei dieses zumindest eine Abstandselement bei einer initialen Montage der Diodenlaseranordnung zumindest abschnittsweise in das erste Kühlelement und/oder das zweite Kühlelement einpressbar ist. Insbesondere sind bei einer Ausbildung des ersten und/oder des zweiten Kühlelements als Mikrokanalkühler geeignete Bereiche daran vorgesehen, in welche das zumindest eine Abstandselement einpressbar ist, ohne dass eine funktionelle Beeinträchtigung des Mikrokanalkühlers, wie beispielsweise Leckage, auftritt.
  • Insbesondere sind/ist die erste und/oder die zweite Anlagefläche in geeigneter Weise, vorzugsweise zumindest bereichsweise rund, kugelförmig oder spitz, ausgebildet. Insbesondere weisen/weist die erste Außenfläche und/oder die zweite Außenfläche nach einer initialen Montage dann jeweils eine vorzugsweise lokale Verformung auf, in welcher das zumindest eine Abstandselement zumindest abschnittsweise eingebettet ist. Insbesondere können/kann die erste und/oder die zweite Anlagefläche jeweils als dreidimensionale Freifläche ausgebildet sein. Es ist aber auch möglich, dass die erste und/oder die zweite Anlagefläche eben ausgebildet sind/ist. Auf diese Weise kann die Lage der beiden Kühlelemente relativ zueinander einfach und sicher eingestellt werden.
  • Vorzugsweise ist mittels eines Abstandselements oder mehrerer Abstandselemente der angesprochenen Art ein Abstand zwischen der ersten Außenfläche und der zweiten Außenfläche einstellbar, welcher etwas geringer ist, als ein bestimmungsgemäßer Abstand. Vorzugsweise ist dann vorgesehen, bei einer initialen Montage der Diodenlaseranordnung eine zur Erreichung des bestimmungsgemäßen Abstands fehlende Dicke des Abstandselements oder der mehreren Abstandselemente mittels Auftragen eines Füllmaterials, insbesondere von Lot oder Klebstoff, auf das Abstandselement oder die mehreren Abstandselemente zu realisieren. Insbesondere weist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung dann eine Füllmaterialschicht, vorzugsweise eine Lot- oder Klebstoffschicht, auf. Mittels des Füllmaterials kann auch eine Befestigung des Abstandselements oder der mehreren Abstandselemente an dem ersten Kühlelement und/oder dem zweiten Kühlelement, oder der mehreren Abstandselemente miteinander realisiert werden. Somit kann auf einfache Weise eine Anpassung der Lage zwischen den beiden Kühlelementen relativ zueinander vorgenommen werden.
  • Es wird eine Ausführungsform der Diodenlaseranordnung bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die mittels der mindestens einen Beabstandungseinrichtung eingestellte Lage des ersten Kühlelements und des zweiten Kühlelements relativ zueinander nach einer initialen Montage der Diodenlaseranordnung fest, vorzugsweise starr und/oder permanent, eingestellt ist. Bei der initialen Montage handelt es sich insbesondere um eine Montage der Diodenlaseranordnung vor ihrer Inbetriebnahme. Insbesondere wird/werden nach der initialen Montage ein Abstandselement oder mehrere Abstandselemente der angesprochenen Art relativ zueinander und/oder bezüglich des ersten Kühlelements und/oder des zweiten Kühlelements derart fixiert, dass die Lage des ersten Kühlelements und des zweiten Kühlelements relativ zueinander fest eingestellt ist. Hierzu wird insbesondere ein geeignetes Fügeverfahren verwendet. Vorzugsweise wird das Abstandselement oder werden die mehreren Abstandselemente form- und/oder stoffschlüssig miteinander und/oder mit dem ersten Kühlelement und/oder dem zweiten Kühlelement verbunden. Auf diese Weise wird eine lagefeste Anordnung des ersten und des zweiten Kühlelements während des Betriebs der Diodenlaseranordnung, insbesondere der Diodenlasereinrichtung, gewährleistet.
  • Ein geeignetes Fügeverfahren der angesprochenen Art stellt insbesondere Kleben dar. Vorzugsweise ist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung, insbesondere das Abstandselement oder die mehreren Abstandselemente der angesprochenen Art, mit dem ersten und/oder mit dem zweiten Kühlelement mittels Kleben fest verbunden. Vorzugsweise weist ein solcher Klebstoff keramische Füllstoffanteile auf. Ein solcher Klebstoff ist in vorteilhafter Weise elektrisch isolierend. Mittels der keramischen Füllstoffanteile kann eine Wärmeleitfähigkeit verbessert und ein Wärmeausdehnungskoeffizient eingestellt werden. Insbesondere kann die mindestens eine Beabstandungseinrichtung, vorzugsweise auch daran angrenzende Bereiche des ersten und/oder des zweiten Kühlelements, mittels des Klebstoffs zumindest abschnittsweise umhüllt sein. Auf diese Weise kann die Lage des ersten und des zweiten Kühlelements relativ zueinander sicher fixiert werden.
  • Es wird eine Ausführungsform der Diodenlaseranordnung bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die mindestens eine Beabstandungseinrichtung eingerichtet ist, um zwischen dem ersten Kühlelement und dem zweiten Kühlelement elektrisch zu isolieren. Mittels der elektrischen Isolation kann ein Kurzschluss beim Betrieb der Kühleinrichtung effektiv verhindert werden, wenn die Diodenlasereinrichtung über das erste und das zweite Kühlelement mit elektrischem Strom versorgt wird.
  • Alternativ oder zusätzlich ist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung eingerichtet, um über das erste Kühlelement oder das zweite Kühlelement, vorzugsweise das erste Kühlelement und das zweite Kühlelement, übertragene Druckkräfte aufzunehmen und/oder, insbesondere auf das jeweils andere Kühlelement, zu übertragen.
  • Insbesondere ist vorgesehen, dass ein Kraftfluss zwischen dem ersten und dem zweiten Kühlelement weitgehend oder vollständig über die mindestens eine Beabstandungseinrichtung verläuft. Dabei ist vorzugsweise die Diodenlasereinrichtung weitgehend oder vollständig von Druckkräften entlastet, welche insbesondere von außen über das erste Kühlelement und/oder das zweite Kühlelement in die Diodenlaseranordnung eingeleitet werden, sodass eine Beschädigung der Diodenlasereinrichtung durch Druckkräfte, welche eine zulässige Grenze überschreiten, sicher verhindert werden kann.
  • Insbesondere ist vorgesehen, dass zwischen dem ersten und dem zweiten Kühlelement wirkende Druckkräfte in einem vorbestimmten Verhältnis auf die mindestens eine Beabstandungseinrichtung und die Diodenlasereinrichtung verteilt sind. Besonders bevorzugt sind derartige Druckkräfte insbesondere im Bereich der ersten und zweiten Diodengrundfläche gleichmäßig, insbesondere flächig, verteilt. Dies ist für die Strahleigenschaften des mindestens einen Emitters der Diodenlasereinrichtung besonders vorteilhaft, insbesondere da eine plastische Deformation der Diodenlasereinrichtung weitgehend oder vollständig verhindert werden kann.
  • Es wird eine Ausführungsform der Diodenlaseranordnung bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die mindestens eine Beabstandungseinrichtung in dem dem ersten Vorderbereich entgegengesetzt liegenden ersten Hinterbereich der ersten Außenfläche an dieser und in dem dem zweiten Vorderbereich entgegengesetzt liegenden zweiten Hinterbereich der zweiten Außenfläche an dieser angeordnet ist.
  • Insbesondere ist die Diodenlasereinrichtung nahe einer Kante oder an einer Kante der ersten Außenfläche und/oder nahe einer Kante oder an einer Kante der zweiten Außenfläche an dieser angeordnet. Insbesondere ist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung, insbesondere mit der ersten Anlagefläche, nahe einer Kante oder an einer Kante der ersten Außenfläche an dieser, vorzugsweise bündig, angeordnet. Insbesondere ist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung, insbesondere mit der zweiten Anlagefläche, nahe einer Kante oder an einer Kante der zweiten Außenfläche an dieser, vorzugsweise bündig, angeordnet. Auf diese Weise kann eine präzise Ausrichtung und sichere Anordnung des ersten und des zweiten Kühlelements erfolgen.
  • Es wird eine Ausführungsform der Diodenlaseranordnung bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die Diodenlaseranordnung genau eine Beabstandungseinrichtung der angesprochenen Art aufweist. Vorzugsweise ist die genau eine Beabstandungseinrichtung bezüglich der Diodenlasereinrichtung mittig und/oder auf einer Symmetrieachse der Diodenlasereinrichtung angeordnet. Insbesondere ist die genau eine Beabstandungseinrichtung bezüglich einer Erstreckung der Diodenlasereinrichtung, beispielsweise eines Diodenlaserbarrens derselben, entlang einer Längsachse der Diodenlasereinrichtung, welche senkrecht zu einer Laserabstrahlrichtung der Diodenlasereinrichtung verläuft, zentriert angeordnet. Auf diese Weise bilden die erste und die zweite Diodengrundfläche eine Basis sowie die erste und die zweite Anlagefläche der genau einen Beabstandungseinrichtung einen der Basis gegenüberliegenden Eckpunkt eines gleichschenkligen Dreiecks. Hierdurch wird eine besonders gleichmäßige Auflage des ersten und des zweiten Kühlelements auf der Diodenlasereinrichtung realisiert.
  • Es wird eine Ausführungsform der Diodenlaseranordnung bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die Diodenlaseranordnung zwei Beabstandungseinrichtungen der angesprochenen Art aufweist, welche voneinander beabstandet angeordnet sind. Zur bestimmungsgemäßen Beabstandung des ersten Kühlelements und des zweiten Kühlelements ist insbesondere mittels einer ersten der zwei Beabstandungseinrichtungen und einer zweiten der zwei Beabstandungseinrichtungen jeweils - insbesondere in Abhängigkeit von einer Höhe der Diodenlasereinrichtung und/oder von einer Lage der ersten Diodengrundfläche relativ zu der zweiten Diodengrundfläche - ein gleicher oder ein voneinander verschiedener Abstand der ersten und der zweiten Außenfläche jeweils im Bereich der ersten und der zweiten Beabstandungseinrichtung eingestellt. Eine Höhe der Diodenlasereinrichtung der angesprochenen Art beschreibt dabei insbesondere eine Erstreckung der Diodenlasereinrichtung senkrecht zu der ersten Außenfläche und/oder der zweiten Außenfläche.
  • Vorzugsweise sind die erste Beabstandungseinrichtung und die zweite Beabstandungseinrichtung nebeneinander angeordnet. Besonders bevorzugt sind die erste Beabstandungseinrichtung und die zweite Beabstandungseinrichtung auf einer gleichen Seite der Längsachse der Diodenlasereinrichtung angeordnet. Vorzugsweise weisen die erste Beabstandungseinrichtung und die zweite Beabstandungseinrichtung jeweils einen gleichen Abstand von der Diodenlasereinrichtung auf. Auf diese Weise kann eine effektive Anpassung der Lage der ersten und der zweiten Außenfläche relativ zueinander realisiert werden.
  • Die Aufgabe wird insbesondere auch gelöst, indem ein Verfahren zur Montage einer Diodenlaseranordnung geschaffen wird. Besonders bevorzugt wird im Rahmen des Verfahrens eine Diodenlaseranordnung nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsformen hergestellt. Im Rahmen des Verfahrens werden eine Diodenlasereinrichtung und mindestens eine Beabstandungseinrichtung voneinander beabstandet jeweils zwischen einem zum Kühlen der Diodenlasereinrichtung eingerichteten ersten Kühlelement und einem zum Kühlen der Diodenlasereinrichtung eingerichteten zweiten Kühlelement angeordnet. Dabei werden die Diodenlasereinrichtung und die mindestens eine Beabstandungseinrichtung jeweils an einer ersten Außenfläche des ersten Kühlelements und an einer zweiten Außenfläche des zweiten Kühlelements angeordnet. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Diodenlasereinrichtung mit einer ersten Diodengrundfläche in einem ersten Vorderbereich der ersten Außenfläche an dieser oder mit einer zweiten Diodengrundfläche in einem zweiten Vorderbereich der zweiten Außenfläche an dieser, vorzugsweise mit der ersten Diodengrundfläche in dem ersten Vorderbereich der ersten Außenfläche an dieser und mit der zweiten Diodengrundfläche in dem zweiten Vorderbereich der zweiten Außenfläche an dieser, angeordnet. Dabei wird mittels der mindestens einen Beabstandungseinrichtung eine Lage des ersten Kühlelements und des zweiten Kühlelements relativ zueinander derart eingestellt, dass die erste Außenfläche in dem ersten Vorderbereich parallel zu der ersten Diodengrundfläche angeordnet wird, wobei alternativ oder zusätzlich die zweite Außenfläche in dem zweiten Vorderbereich parallel zu der zweiten Diodengrundfläche angeordnet wird. Im Rahmen des Verfahrens ergeben sich insbesondere die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit der Diodenlaseranordnung erläutert wurden.
  • Optional wird die mittels der mindestens einen Beabstandungseinrichtung eingestellte Lage des ersten Kühlelements und des zweiten Kühlelements relativ zueinander nach einer initialen Montage der Diodenlaseranordnung fest eingestellt.
  • Die Beschreibung der Diodenlaseranordnung einerseits sowie des Verfahrens zur Montage einer Diodenlaseranordnung andererseits sind komplementär zueinander zu verstehen. Merkmale der Diodenlaseranordnung, die explizit oder implizit in Zusammenhang mit dem Verfahren erläutert wurden, sind bevorzugt einzeln oder miteinander kombiniert Merkmale einer bevorzugten Ausführungsform der Diodenlaseranordnung. Verfahrensschritte, die explizit oder implizit in Zusammenhang mit der Diodenlaseranordnung erläutert wurden, sind bevorzugt einzeln oder miteinander kombiniert Schritte einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens. Dieses zeichnet sich bevorzugt durch wenigstens einen Verfahrensschritt aus welcher durch wenigstens ein Merkmal einer erfindungsgemäßen oder bevorzugten Ausführungsform der Diodenlaseranordnung bedingt ist. Die Diodenlaseranordnung zeichnet sich bevorzugt durch wenigstens ein Merkmal aus, welches durch wenigstens einen Schritt einer erfindungsgemäßen oder bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens bedingt ist.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Diodenlaseranordnung in einer Schrägansicht,
    • 2 eine schematische Darstellung eines ersten Kühlelements, einer Diodenlasereinrichtung und zweier Beabstandungseinrichtungen der Diodenlaseranordnung gemäß 1 in einer Schrägansicht,
    • 3 eine schematische Darstellung der Diodenlaseranordnung gemäß 1 und 2 in einer Seitenansicht,
    • 4 eine schematische transparente Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der Diodenlaseranordnung in einer Schrägansicht,
    • 5 eine schematische Darstellung des ersten Kühlelements, der Diodenlasereinrichtung und einer Beabstandungseinrichtung der Diodenlaseranordnung gemäß 4 in einer Draufsicht,
    • 6 eine schematische Explosionsdarstellung eines dritten Ausführungsbeispiels der Diodenlaseranordnung in einer Schrägansicht,
    • 7 eine schematische Darstellung der Diodenlaseranordnung gemäß 6 in einer Seitenansicht,
    • 8 eine schematische Explosionsdarstellung eines vierten Ausführungsbeispiels der Diodenlaseranordnung in einer Schrägansicht,
    • 9 eine schematische Darstellung der Diodenlaseranordnung gemäß 8 in einer Seitenansicht,
    • 10 eine schematische Explosionsdarstellung eines fünften Ausführungsbeispiels der Diodenlaseranordnung in einer Schrägansicht, und
    • 11 eine schematische Darstellung der Diodenlaseranordnung gemäß 10 in einer Schrägansicht.
  • 1 zeigt schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel einer Diodenlaseranordnung 1 in einer Schrägansicht. Die Diodenlaseranordnung 1 weist eine Diodenlasereinrichtung 3 - welche in 1 verdeckt und daher mittels des entsprechenden Bezugszeichens nur angedeutet ist - auf. Die Diodenlasereinrichtung 3 weist hier einen Diodenlaserbarren 4 auf, wobei eine Laserabstrahlrichtung schematisch mit dem Pfeil P gekennzeichnet ist. Weiterhin weist die Diodenlaseranordnung 1 ein erstes Kühlelement 5 auf. Das erste Kühlelement 5 weist eine erste Außenfläche 7 auf, welche hier größtenteils von einem zweiten Kühlelement 9 der Diodenlaseranordnung 1 verdeckt ist. Das zweite Kühlelement 9 weist eine Bohrung 10 auf, welche verschiedene, hier nicht näher spezifizierte Funktionen erfüllen kann.
  • Das zweite Kühlelement 9 weist eine zweite Außenfläche 11 auf, welche - aus Sicht eines Betrachters - auf einer Unterseite des zweiten Kühlelements 9 angeordnet ist. Die Diodenlaseranordnung 1 weist mindestens eine Beabstandungseinrichtung 13 auf, wobei bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Beabstandungseinrichtungen 13 vorgesehen sind. Die Diodenlaseranordnung 1 weist hier eine erste Beabstandungseinrichtung 13.1 und eine zweite Beabstandungseinrichtung 13.2 auf. Die erste Beabstandungseinrichtung 13.1 und die zweite Beabstandungseinrichtung 13.2 sind voneinander beabstandet angeordnet.
  • Die Diodenlasereinrichtung 3 und die mindestens eine Beabstandungseinrichtung 13, hier die erste Beabstandungseinrichtung 13.1 und die zweite Beabstandungseinrichtung 13.2, sind voneinander beabstandet jeweils zwischen dem ersten Kühlelement 5 und dem zweiten Kühlelement 9 angeordnet. Die Diodenlasereinrichtung 3 und die mindestens eine Beabstandungseinrichtung 13, hier die erste Beabstandungseinrichtung 13.1 und die zweite Beabstandungseinrichtung 13.2, sind jeweils an der ersten Außenfläche 7 und an der zweiten Außenfläche 11 angeordnet.
  • Das erste Kühlelement 5 und das zweite Kühlelement 9 sind jeweils eingerichtet, um die Diodenlasereinrichtung 3 zu kühlen.
  • In 2 sind schematisch das erste Kühlelement 5, die Diodenlasereinrichtung 3, die erste Beabstandungseinrichtung 13.1 und die zweite Beabstandungseinrichtung 13.2 gemäß 1 dargestellt. 2 zeigt also im Wesentlichen die Komponenten der Diodenlaseranordnung 1 gemäß 1 ohne das zweite Kühlelement 9, welches zur besseren Sichtbarkeit der darunter liegenden Komponenten weggelassen wurde. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird.
  • Die Diodenlasereinrichtung 3 weist eine erste Diodengrundfläche 15 auf, welche - aus Sicht des Betrachters - auf einer Unterseite der Diodenlasereinrichtung 3 angeordnet ist. Weiterhin weist die Diodenlasereinrichtung 3 eine zweite Diodengrundfläche 17 auf, welche - aus Sicht des Betrachters - auf einer der Unterseite entgegengesetzten Oberseite der Diodenlasereinrichtung 3 angeordnet ist. Die erste Diodengrundfläche 15 und die zweite Diodengrundfläche 17 sind hier parallel zueinander angeordnet. Die Diodenlasereinrichtung 3 ist mit der ersten Diodengrundfläche 15 in einem ersten Vorderbereich 23 der ersten Außenfläche 7 an dieser und mit der zweiten Diodengrundfläche 17 in einem zweiten Vorderbereich 25 der zweiten Außenfläche 11 an dieser angeordnet.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 weist das erste Kühlelement 5 in dem ersten Vorderbereich 23 der ersten Außenfläche 7 ein plattenförmig ausgebildetes vorderes Zwischenelement 31 auf, welches insbesondere als Submount ausgebildet ist. An dem vorderen Zwischenelement 31 ist - aus Sicht des Betrachters - auf einer Oberseite die Diodenlasereinrichtung 3, insbesondere der Diodenlaserbarren 4, angeordnet. Das vordere Zwischenelement 31 ist - aus Sicht des Betrachters - auf einer Unterseite an einem übrigen Teil 35 des ersten Kühlelements 5 fest angeordnet.
  • Das vordere Zwischenelement 31 weist auf seiner Oberseite einen erhabenen Flächenabschnitt 37 auf, auf welchem die Diodenlasereinrichtung 3 angeordnet ist. Der erhabene Flächenabschnitt 37 ist Teil der ersten Außenfläche 7. Die erste Außenfläche 7 weist weiterhin einen weiteren Flächenabschnitt auf, welcher gegenüber dem erhabenen Flächenabschnitt 37 abgesenkt ist. Gemäß 2 ist dieser weitere Flächenabschnitt im Wesentlichen dem übrigen Teil 35 des ersten Kühlelements zugeordnet. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die erste Außenfläche 7 also zwei zueinander gestuft angeordnete Flächenabschnitte auf, wobei der erhabene Flächenabschnitt 37 und der weitere Flächenabschnitt parallel zueinander liegen.
  • Bei dem vorderen Zwischenelement 31 handelt es sich gemäß 2 um ein separates, insbesondere bezüglich des übrigen Teils 35 geometrisch abgrenzbares Bauteil, das fest an dem übrigen Teil 35 angeordnet ist. Das vordere Zwischenelement 31 kann alternativ aber auch einstückig mit dem übrigen Teil 35 ausgebildet sein.
  • Optional können/kann das erste Kühlelement 5 weitere Zwischenelemente der angesprochenen Art und/oder das zweite Kühlelement 9 ein oder mehrere Zwischenelemente der angesprochenen Art aufweisen, was bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Diodenlaseranordnung 1 allerdings nicht vorgesehen ist.
  • Die mindestens eine Beabstandungseinrichtung 13, hier die erste Beabstandungseinrichtung 13.1 und die zweite Beabstandungseinrichtung 13.2, ist/sind eingerichtet, um eine Lage des ersten Kühlelements 5 und des zweiten Kühlelements 9 relativ zueinander derart einzustellen, dass die erste Außenfläche 7 in dem ersten Vorderbereich 23, insbesondere in dem erhabenen Flächenabschnitt 37, parallel zu der ersten Diodengrundfläche 15 angeordnet ist, und/oder dass die zweite Außenfläche 11 in dem zweiten Vorderbereich 25 parallel zu der zweiten Diodengrundfläche 17 angeordnet ist. Insbesondere ist die erste Beabstandungseinrichtung 13.1, eingerichtet, um einen Abstand zwischen der ersten Außenfläche 7 und der zweiten Außenfläche 11 im Bereich der ersten Beabstandungseinrichtung 13.1 einzustellen. Insbesondere ist in analoger Weise die zweite Beabstandungseinrichtung 13.2, eingerichtet, um einen Abstand zwischen der ersten Außenfläche 7 und der zweiten Außenfläche 11 im Bereich der zweiten Beabstandungseinrichtung 13.2 einzustellen.
  • Optional sind - wie hier dargestellt - die erste Außenfläche 7 und die zweite Außenfläche 11 parallel zueinander angeordnet beziehungsweise planparallel ausgebildet. Die erste Außenfläche 7 weist dabei die zwei zueinander gestuft angeordneten Flächenabschnitte auf, nämlich den erhabenen Flächenabschnitt 37 und den weiteren Flächenabschnitt, welcher zumindest teilweise um das vordere Zwischenelement 31 herum verläuft. Die erste Außenfläche 7, insbesondere der erhabene Flächenabschnitt 37 und der weitere Flächenabschnitt, sowie die zweite Außenfläche 11 sind hier planparallel ausgebildet. Dies wird besonders gut aus 3 deutlich, welche schematisch die Diodenlaseranordnung 1 gemäß der 1 und 2 in einer Seitenansicht zeigt. Mit Bezug auf 3 sind gleiche und funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen, so dass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird.
  • Die mindestens eine Beabstandungseinrichtung 13 weist eine erste Anlagefläche 19, welche an der ersten Außenfläche 7 beziehungsweise in einem ersten Hinterbereich 27 der ersten Außenfläche 7 angeordnet ist, und eine zweite Anlagefläche 21, welche an der zweiten Außenfläche 11 beziehungsweise in einem zweiten Hinterbereich 29 der zweiten Außenfläche 9 angeordnet ist, auf. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den 1, 2 und 3 sind die erste Anlagefläche 19 und die zweite Anlagefläche 21 jeweils zweiteilig ausgebildet, wobei jeder der beiden Beabstandungseinrichtungen 13.1, 13.2. jeweils eine erste Anlagefläche 19.1, 19.2 und eine zweite Anlagefläche 21.1, 21.2 zugeordnet ist.
  • Dabei weist die erste Beabstandungseinrichtung 13.1 eine solche erste Anlagefläche 19.1 auf. Die zweite Beabstandungseinrichtung 13.2 weist eine solche erste Anlagefläche 19.2 auf. Die ersten Anlageflächen 19.1 und 19.2 sind jeweils an der ersten Außenfläche 7 in dem ersten Hinterbereich 27 angeordnet. Die erste Beabstandungseinrichtung 13.1 weist weiterhin eine der ersten Anlagefläche 19.1 entgegengesetzt liegende zweite Anlagefläche 21.1 der angesprochenen Art auf. Die zweite Beabstandungseinrichtung 13.2 weist eine der ersten Anlagefläche 19.2 entgegengesetzt liegende zweite Anlagefläche 21.2 der angesprochenen Art auf. Die zweiten Anlageflächen 21.1 und 21.2 sind jeweils an der zweiten Außenfläche 11 in dem zweiten Hinterbereich 29 angeordnet. Bei dem in den 1, 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die erste Anlagefläche 19.1 und die zweite Anlagefläche 21.1 parallel zueinander angeordnet sowie die erste Anlagefläche 19.2 und die zweite Anlagefläche 21.2 parallel zueinander angeordnet. Insbesondere sind hier die ersten Anlageflächen 19.1, 19.2 und die zweiten Anlageflächen 21.1, 21.2 jeweils parallel zueinander angeordnet.
  • Optional sind/ist - wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den 1, 2 und 3 vorgesehen - die erste Anlagefläche 19, 19.1, 19.2 und/oder die zweite Anlagefläche 21, 21.1, 21.2 jeweils kleiner als die erste Diodengrundfläche 15 und/oder die zweite Diodengrundfläche 17. Optional sind/ist die erste Anlagefläche 19, 19.1, 19.2 und/oder die zweite Anlagefläche 21, 21.1, 21.2 jeweils kleiner als die 1/10-fache erste Diodengrundfläche 15 und/oder die 1/10-fache zweite Diodengrundfläche 17.
  • Optional sind/ist - wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den 1, 2 und 3 vorgesehen - die erste Anlagefläche 19, 19.1, 19.2 und die zweite Anlagefläche 21, 21.1, 21.2 jeweils größer als die 1/300-fache erste Diodengrundfläche 15 und größer als die 1/300-fache zweite Diodengrundfläche 17.
  • In 4 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Diodenlaseranordnung 1 in einer Schrägansicht schematisch transparent dargestellt. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. Das zweite Ausführungsbeispiel der Diodenlaseranordnung 1 gemäß 4 unterscheidet sich im Wesentlichen von dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß den 1, 2 und 3 dadurch, dass die Diodenlaseranordnung 1 genau eine Beabstandungseinrichtung 13 aufweist, wobei die genau eine Beabstandungseinrichtung 13 bezüglich der Diodenlasereinrichtung 3 mittig und auf einer Symmetrieachse der Diodenlasereinrichtung 3 angeordnet ist.
  • 5 zeigt schematisch das erste Kühlelement 5, die Diodenlasereinrichtung 3 und die genau eine Beabstandungseinrichtung 13 der Diodenlaseranordnung 1 gemäß 4 in einer Draufsicht. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. Die genau eine Beabstandungseinrichtung 13 ist hier bezüglich der Diodenlasereinrichtung 3 mittig und auf einer Symmetrieachse der Diodenlasereinrichtung 3 angeordnet. Eine Ausrichtung dieser Symmetrieachse entspricht hierbei der Laserabstrahlrichtung P. Die Diodenlasereinrichtung 3 weist dabei eine - in der Bildebene liegende - Längsachse L auf, welche senkrecht zu der Laserabstrahlrichtung P angeordnet ist. Die genau eine Beabstandungseinrichtung 13 liegt dabei im Wesentlichen in einer Ebene, welche senkrecht zu der Längsachse L angeordnet ist und welche den Abschnitt der Längsachse L, entlang dessen sich die Diodenlasereinrichtung 3 erstreckt, in zwei gleichlange Teile teilt. Insbesondere bildet die Diodenlasereinrichtung 3 quasi eine Basis eines gleichschenkligen Dreiecks, wobei die genau eine Beabstandungseinrichtung 13 den dieser Basis gegenüberliegenden Eckpunkt des Dreiecks bildet. Ein solches gleichschenkliges Dreieck ist in 5 gestrichelt dargestellt und mit dem Bezugszeichen D gekennzeichnet.
  • Die mindestens eine Beabstandungseinrichtung 13, 13.1, 13.2 ist bei den in den 1 bis 7 dargestellten Ausführungsbeispielen exemplarisch einstückig und im Wesentlichen quaderförmig dargestellt. Es kann sich bei der mindestens einen Beabstandungseinrichtung 13, 13.1, 13.2 dabei - wie in den genannten Figuren dargestellt - jeweils um ein einzelnes Abstandselement handeln. Die mindestens eine Beabstandungseinrichtung 13, 13.1, 13.2 kann aber, wie im Folgenden näher ausgeführt wird, auch anders ausgebildet sein.
  • Insbesondere ist der mindestens einen Beabstandungseinrichtung 13, 13.1, 13.2 zumindest ein Stapel mit mindestens einem Abstandselement, vorzugsweise mit mehreren Abstandselementen, zur Einstellung der Lage des ersten Kühlelements 5 und des zweiten Kühlelements 9 relativ zueinander zugeordnet. Insbesondere ist dabei das mindestens eine Abstandselement ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus mehreren zumindest teilweise verschieden dimensionierten Abstandselementen.
  • Optional weist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung 13, 13.1, 13.2 mindestens ein keilförmiges Abstandselement auf, welches relativ zu dem ersten Kühlelement 5 und/oder dem zweiten Kühlelement 9 verlagerbar ist. Eine solche Ausgestaltung ist in den 8 und 9 dargestellt.
  • Optional weist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung 13, 13.1, 13.2 ein oval ausgebildetes Abstandselement auf, wobei die Lage des ersten Kühlelements 5 und des zweiten Kühlelements 9 relativ zueinander durch Drehen des oval ausgebildeten Abstandselements einstellbar ist. Eine solche Ausgestaltung ist in den 10 und 11 dargestellt.
  • Optional ist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung 13, 13.1, 13.2 zumindest teilweise plastisch verformbar ausgebildet.
  • Optional sind/ist das erste Kühlelement 5 in einem der ersten Anlagefläche 19, 19.1, 19.2 gegenüberliegenden Bereich und/oder das zweite Kühlelement 9 in einem der zweiten Anlagefläche 21, 21.1, 21.2 gegenüberliegenden Bereich plastisch verformbar ausgebildet.
  • Optional ist die mittels der mindestens einen Beabstandungseinrichtung 13, 13.1, 13.2 eingestellte Lage des ersten Kühlelements 5 und des zweiten Kühlelements 9 relativ zueinander nach einer initialen Montage der Diodenlaseranordnung 1 fest eingestellt.
  • Optional ist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung 13, 13.1, 13.2 eingerichtet, um zwischen dem ersten Kühlelement 5 und dem zweiten Kühlelement 9 elektrisch zu isolieren. Weiterhin ist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung 13, 13.1, 13.2 optional eingerichtet, um über das erste Kühlelement 5 und/oder das zweite Kühlelement 9 übertragene Druckkräfte aufzunehmen und/oder zu übertragen.
  • Optional ist die Diodenlasereinrichtung 3 in dem ersten Vorderbereich 23 der ersten Außenfläche 7 an einer - bezüglich der Laserabstrahlrichtung P - vorderen Kante der ersten Außenfläche 7 an dieser und in dem ersten Vorderbereich 25 der zweiten Außenfläche 11 an einer - bezüglich der Laserabstrahlrichtung P - vorderen Kante der zweiten Außenfläche 11 an dieser angeordnet.
  • Optional ist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung 13, 13.1, 13.2 in dem dem ersten Vorderbereich 23 entgegengesetzt liegenden ersten Hinterbereich 27 der ersten Außenfläche 7, insbesondere - wie in den 1 bis 3 dargestellt - an einer - bezüglich der Laserabstrahlrichtung P - hinteren Kante der ersten Außenfläche 7, an dieser angeordnet. Optional ist die mindestens eine Beabstandungseinrichtung 13, 13.1, 13.2 in dem dem zweiten Vorderbereich 25 entgegengesetzt liegenden zweiten Hinterbereich 29 der zweiten Außenfläche 11, insbesondere - wie in den 1 bis 3 dargestellt - an einer - bezüglich der Laserabstrahlrichtung P - hinteren Kante der zweiten Außenfläche 11, an dieser angeordnet.
  • Optional ist bei einer Diodenlaseranordnung 1 mit zwei Beabstandungseinrichtungen 13.1, 13.2 - gemäß der 1 bis 3 und 6 bis 11 - die erste Beabstandungseinrichtung 13.1 jeweils in einem ersten Eckbereich des ersten Hinterbereichs 27 und des zweiten Hinterbereichs 29 angeordnet, wobei die zweite Beabstandungseinrichtung 13.2 jeweils in einem dem ersten Eckbereich entgegengesetzt liegenden zweiten Eckbereich des ersten Hinterbereichs 27 und des zweiten Hinterbereichs 29 angeordnet ist.
  • In 6 ist ein drittes Ausführungsbeispiel der Diodenlaseranordnung 1 in einer Schrägansicht explosionsartig schematisch dargestellt. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. Das erste Kühlelement 5 weist in dem ersten Vorderbereich 23 der ersten Außenfläche 7 ein vorderes Zwischenelement 31 der bereits angesprochenen Art auf. Auf dem vorderen Zwischenelement 31 ist auf der Oberseite die Diodenlasereinrichtung 3, insbesondere der Diodenlaserbarren 4, angeordnet. Das vordere Zwischenelement 31 ist auf der Unterseite an dem übrigen Teil 35 des ersten Kühlelements 5 angeordnet.
  • Das erste Kühlelement 5 weist in dem ersten Hinterbereich 27 der ersten Außenfläche 7 ein hinteres Zwischenelement 33 auf. Das hintere Zwischenelement 33 ist hier gleich ausgebildet wie das vordere Zwischenelement 31. Insbesondere ist das hintere Zwischenelement 33 bezüglich seiner Abmessungen gleich ausgebildet wie das vordere Zwischenelement 31. Die erste Beabstandungseinrichtung 13.1 und die zweite Beabstandungseinrichtung 13.2 sind jeweils auf dem hinteren Zwischenelement 33 - aus Sicht des Betrachters - auf einer Oberseite angeordnet. Das hintere Zwischenelement 33 ist - aus Sicht des Betrachters - auf einer Unterseite an dem übrigen Teil 35 des ersten Kühlelements 5 angeordnet.
  • Bei dem vorderen Zwischenelement 31 und dem hinteren Zwischenelement 33 handelt es sich gemäß 6 um separate, insbesondere bezüglich des übrigen Teils 35 geometrisch abgrenzbare Bauteile, die jeweils fest an dem übrigen Teil 35 des ersten Kühlelements 5 angeordnet sind. Die beiden Zwischenelemente 31, 33 können aber alternativ auch einstückig mit dem übrigen Teil 35 ausgebildet sein.
  • Optional kann das zweite Kühlelement 9 ein oder mehrere Zwischenelemente der angesprochenen Art aufweisen, was in den Figuren allerdings nicht dargestellt ist. Insbesondere ist es möglich, dass die Diodenlasereinrichtung 3 zwischen einem ersten vorderen Zwischenelement 31 und einem zweiten vorderen Zwischenelement angeordnet ist, und/oder die mindestens eine Beabstandungseinrichtung 13 zwischen einem ersten hinteren Zwischenelement 33 und einem zweiten hinteren Zwischenelement angeordnet ist.
  • In 7 ist das dritte Ausführungsbeispiel der Diodenlaseranordnung 1 gemäß 6 in einer Seitenansicht schematisch dargestellt. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird.
  • In 8 ist ein viertes Ausführungsbeispiel der Diodenlaseranordnung 1 in einer Schrägansicht explosionsartig schematisch dargestellt. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. Das erste Kühlelement 5 weist hier ein vorderes Zwischenelement 31 der angesprochenen Art auf. Ein hinteres Zwischenelement 33 ist hier jedoch nicht vorgesehen.
  • Die Diodenlaseranordnung 1 weist hier zwei Beabstandungseinrichtungen 13, nämlich eine erste Beabstandungseinrichtung 13.1 und eine zweite Beabstandungseinrichtung 13.2, auf. Die erste Beabstandungseinrichtung 13.1 und die zweite Beabstandungseinrichtung 13.2 weisen jeweils ein erstes keilförmiges Abstandselement 39.1, 39.2 und ein zweites keilförmiges Abstandselement 41.1, 41.2 auf. Zumindest eines, insbesondere zwei der keilförmigen Abstandselemente 39.1, 39.2, 41.1, 41.2, vorzugsweise die ersten keilförmigen Abstandselemente 39.1, 39.2 oder die zweiten keilförmigen Abstandselemente 41.1, 41.2 ist/sind relativ zu dem ersten Kühlelement 5 und/oder dem zweiten Kühlelement 9 bei einer initialen Montage der Diodenlaseranordnung 1 zur Einstellung der Lage des ersten Kühlelements 5 und des zweiten Kühlelements 9 relativ zueinander verlagerbar. Insbesondere sind/ist dabei die ersten keilförmigen Abstandselemente 39.1, 39.2 und/oder die zweiten keilförmigen Abstandselemente 41.1, 41.2 in Richtung der Diodenlasereinrichtung 3 oder in entgegengesetzter Richtung, insbesondere entlang der Laserabstrahlrichtung P, verlagerbar.
  • Die ersten keilförmigen Abstandselemente 39.1, 39.2 weisen jeweils eine erste Anlagefläche 19.1, 19.2 nach Art der bereits angesprochenen ersten Anlagefläche 19 auf. Die zweiten keilförmigen Abstandselemente 41.1, 41.2 weisen jeweils eine zweite Anlagefläche 21.1, 21.2 nach Art der bereits angesprochenen zweiten Anlagefläche 21 auf.
  • Das erste keilförmige Abstandselement 39.1, 39.2 und das zweite keilförmige Abstandselement 41.1, 41.2 liegen hier jeweils spiegelsymmetrisch übereinander. Werden das erste keilförmige Abstandselement 39.1, 39.2 und/oder das zweite keilförmige Abstandselement 41.1, 41.2 jeweils bei einer initialen Montage der Diodenlaseranordnung 1 in einander entgegengesetzter Richtung relativ zueinander verlagert, insbesondere übereinander geschoben, sodass das erste Kühlelement 5 und das zweite Kühlelement 9 auseinander gedrückt werden, wird ein Abstand zwischen der ersten Außenfläche 7 in dem ersten Hinterbereich 27 und der zweiten Außenfläche 11 in dem zweiten Hinterbereich 29 vergrößert. Durch Verlagerung in umgekehrter Richtung wird in analoger Weise ein Abstand zwischen der ersten Außenfläche 7 in dem ersten Hinterbereich 27 und der zweiten Außenfläche 11 in dem zweiten Hinterbereich 29 verringert. Durch eine solche Einstellung des Abstands zwischen der ersten Außenfläche 7 in dem ersten Hinterbereich 27 und der zweiten Außenfläche 11 in dem zweiten Hinterbereich 29 ist die Lage des ersten Kühlelements 5 und des zweiten Kühlelements 9 relativ zueinander bei einer initialen Montage der Diodenlaseranordnung 1 einstellbar. Mittels der zwei Beabstandungseinrichtungen 13.1, 13.2 kann ein solcher Abstand zwischen den beiden Außenflächen 7, 11 jeweils in zwei verschiedenen Bereichen eingestellt werden.
  • Alternativ können die keilförmigen Abstandselemente 39.1, 39.2, 41.1, 41.2 auch eine andere Form aufweisen, welche zur Einstellung einer Lage des ersten Kühlelements 5 und des zweiten Kühlelements 9 relativ zueinander gemäß der beschriebenen Art geeignet ist.
  • Insbesondere nach einer initialen Montage der Diodenlaseranordnung 1 sind die ersten keilförmigen Abstandselemente 39.1, 39.2 und die zweiten keilförmigen Abstandselemente 41.1, 41.2 jeweils in einer Relativposition, bei der die Lage des ersten Kühlelements 5 und des zweiten Kühlelements 9 relativ zueinander bestimmungsgemäß eingestellt ist, miteinander fest verbunden. Alternativ oder zusätzlich sind/ist insbesondere nach einer initialen Montage der Diodenlaseranordnung 1 bei bestimmungsgemäß eingestellter Lage des ersten Kühlelements 5 und des zweiten Kühlelements 9 relativ zueinander das erste keilförmige Abstandselement 39.1 und/oder das zweite keilförmige Abstandselement 41.1 und/oder das erste keilförmige Abstandselement 39.2 und/oder das zweite keilförmige Abstandselement 41.2 fest mit dem ersten Kühlelement 5 und/oder mit dem zweiten Kühlelement 9 verbunden.
  • Optional weist die Diodenlaseranordnung 1 genau eine Beabstandungseinrichtung 13 oder mehr als zwei Beabstandungseinrichtungen 13 auf, welche analog zu der ersten Beabstandungseinrichtung 13.1 und/oder zu der zweiten Beabstandungseinrichtung 13.2 ausgebildet ist/sind. Derartige Ausgestaltungen sind in den Figuren jedoch nicht dargestellt.
  • Optional weist die Diodenlaseranordnung 1 mindestens eine Beabstandungseinrichtung 13 auf, welche genau ein keilförmiges Abstandselement aufweist, welches bei einer initialen Montage der Diodenlaseranordnung 1 relativ zu dem ersten Kühlelement 5 und/oder dem zweiten Kühlelement 9 verlagerbar ist. Insbesondere ist dieses keilförmige Abstandselement dabei zwischen die erste Außenfläche 7 in dem ersten Hinterbereich 27 und die zweite Außenfläche 11 in dem zweiten Hinterbereich 29 schiebbar. Insbesondere in Abhängigkeit davon, wie weit das keilförmige Abstandselement zwischen die erste Außenfläche 7 und die zweite Außenfläche 11 geschoben wird und dadurch das erste Kühlelement 5 und das zweite Kühlelement 9 auseinander gedrückt werden, wird ein Abstand zwischen der ersten Außenfläche 7 und der zweiten Außenfläche 11, insbesondere eine Lage des ersten Kühlelements 5 und des zweiten Kühlelements 9 relativ zueinander, eingestellt. Insbesondere ist dieses keilförmige Abstandselement in einer Position, in welcher die Lage des ersten Kühlelements 5 und des zweiten Kühlelements 9 relativ zueinander bestimmungsgemäß eingestellt ist, mit dem ersten Kühlelement 5 und/oder dem zweiten Kühlelement 9 fest verbunden. Eine derartige Ausgestaltung ist in den Figuren jedoch nicht dargestellt.
  • In 9 ist das vierte Ausführungsbeispiel der Diodenlaseranordnung 1 gemäß 8 in einer Seitenansicht schematisch dargestellt. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird.
  • In 10 ist ein fünftes Ausführungsbeispiel der Diodenlaseranordnung 1 in einer Schrägansicht explosionsartig schematisch dargestellt. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. Die Diodenlaseranordnung 1 weist zwei Beabstandungseinrichtungen 13.1, 13.2 auf, welche jeweils ein - im Querschnitt gesehen - oval ausgebildetes Abstandselement 43.1, 43.2 aufweisen. Die oval ausgebildeten Abstandselemente sind jeweils im Wesentlichen stabförmig ausgebildet.
  • Das oval ausgebildete Abstandselement 43.1 der ersten Beabstandungseinrichtung 13.1 liegt mit einer ersten Anlagefläche 19.1 an der ersten Außenfläche 7 in dem ersten Hinterbereich 27 an. Ebenso liegt das oval ausgebildete Abstandselement 43.1 mit einer zweiten Anlagefläche 21.1 an der zweiten Außenfläche 11 in dem zweiten Hinterbereich 29 an. Dabei sind die erste Anlagefläche 19.1 beziehungsweise die zweite Anlagefläche 21.1 in Abhängigkeit eines Drehwinkels des oval ausgebildeten Abstandselements 43.1 um eine Drehachse A, welche hier parallel zu der Längsachse L verläuft, jeweils in einem Bereich auf einer Mantelfläche des oval ausgebildeten Abstandselements 43.1 angeordnet ist. Die erste Anlagefläche 19.2 und die zweite Anlagefläche 21.2 des oval ausgebildeten Abstandselements 43.2 der zweiten Beabstandungseinrichtung 13.2 sind analog zu der ersten Beabstandungseinrichtung 13.1 ausgestaltet beziehungsweise angeordnet. Eine Drehachse A des oval ausgebildeten Abstandselements 43.2 ist hier gleich der Drehachse A des oval ausgebildeten Abstandselements 43.1. Die Drehachsen A der oval ausgebildeten Abstandselemente 43.1, 43.2 können jedoch auch anders ausgerichtet sein, beispielsweise senkrecht zu der Längsachse L.
  • Die Lage des ersten Kühlelements 5 und des zweiten Kühlelements 9 relativ zueinander ist durch Drehen der oval ausgebildeten Abstandselemente 43.1 und 43.2 einstellbar, wobei die oval ausgebildeten Abstandselemente 43.1 und 43.2 hier jeweils separat, insbesondere unabhängig voneinander, einstellbar sind. Alternativ können die beiden oval ausgebildeten Abstandselemente 43.1 und 43.2 auch synchron einstellbar sein. Je nach jeweiligem Drehwinkel der oval ausgebildeten Abstandselemente 43.1, 43.2 bezüglich der Drehachse A ist ein jeweiliger Abstand zwischen dem ersten Kühlelement 5 und dem zweiten Kühlelement 9 im Bereich der oval ausgebildeten Abstandselemente 43.1, 43.2 eingestellt.
  • Die oval ausgebildeten Abstandselemente 43.1 und 43.2 ragen bei diesem Ausführungsbeispiel seitlich jeweils über die erste Außenfläche 7 beziehungsweise die zweite Außenfläche 11 hinaus und bilden dort jeweils einen Fortsatz 45. Über den Fortsatz 45 kann auf einfache Weise eine Verdrehung der oval ausgebildeten Abstandselemente 43.1, 43.2 insbesondere mittels einer geeigneten Vorrichtung durchgeführt werden.
  • Nach einer initialen Montage der Diodenlaseranordnung 1 ist eine Drehwinkellage der oval ausgebildeten Abstandselemente 43.1, 43.2 bezüglich der Drehachse A relativ zu dem ersten Kühlelement 5 und/oder dem zweiten Kühlelement 9, bei welcher die Lage des ersten Kühlelements 5 und des zweiten Kühlelements 9 relativ zueinander bestimmungsgemäß eingestellt ist, jeweils fixiert. Insbesondere sind die oval ausgebildeten Abstandselemente 43.1, 43.2 dann jeweils fest mit dem ersten Kühlelement 5 und/oder dem zweiten Kühlelement 9 verbunden. Insbesondere ist somit eine bestimmungsgemäß eingestellte Lage des ersten Kühlelements 5 und des zweiten Kühlelements 9 relativ zueinander nach einer initialen Montage der Diodenlaseranordnung 1 fest eingestellt.
  • Alternativ ist vorgesehen - in den 10, 11 jedoch nicht dargestellt - dass die Diodenlaseranordnung 1 genau eine Beabstandungseinrichtung 13 aufweist, welche ein - im Querschnitt gesehen - oval ausgebildetes Abstandselement 43.1, 43.2 der angesprochenen Art aufweist. Dieses kann sich beispielsweise entlang der Drehachse A erstrecken. Alternativ kann das oval ausgebildete Abstandselement 43.1, 43.2 - analog zu der Beabstandungseinrichtung 13 gemäß der 4 und 5 - mittig angeordnet sein, wobei eine entsprechende Drehachse beispielsweise senkrecht zu der Längsachse L ausgerichtet ist.
  • Alternativ kann ein Abstandselement 43.1, 43.2 der angesprochenen Art auch einen von einem ovalen Querschnitt verschiedenen Querschnitt aufweisen, der geeignet ist, eine Lage des ersten Kühlelements 5 und des zweiten Kühlelements 9 einzustellen.
  • In 11 ist das fünfte Ausführungsbeispiel der Diodenlaseranordnung 1 gemäß 10 in einer Schrägansicht schematisch dargestellt. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird.
  • Nachfolgend wird ein Verfahren zur Montage einer Diodenlaseranordnung 1, insbesondere einer Diodenlaseranordnung 1 nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele, beschrieben. Dabei werden eine Diodenlasereinrichtung 3 und mindestens eine Beabstandungseinrichtung 13. 13.1, 13.2 voneinander beabstandet jeweils zwischen einem zum Kühlen der Diodenlasereinrichtung 3 eingerichteten ersten Kühlelement 5 und einem zum Kühlen der Diodenlasereinrichtung 3 eingerichteten zweiten Kühlelement 9 angeordnet. Die Diodenlasereinrichtung 3 und die mindestens eine Beabstandungseinrichtung 13, 13.1, 13.2 werden jeweils an einer ersten Außenfläche 7 des ersten Kühlelements 5 und an einer zweiten Außenfläche 11 des zweiten Kühlelements 9 angeordnet. Die Diodenlasereinrichtung 3 wird mit einer ersten Diodengrundfläche 15 in einem ersten Vorderbereich 23 der ersten Außenfläche 7 an dieser und/oder mit einer zweiten Diodengrundfläche 17 in einem zweiten Vorderbereich 25 der zweiten Außenfläche 11 an dieser angeordnet. Mittels der mindestens einen Beabstandungseinrichtung 13, 13.1, 13.2 wird eine Lage des ersten Kühlelements 5 und des zweiten Kühlelements 9 relativ zueinander derart eingestellt, dass die erste Außenfläche 7 in dem ersten Vorderbereich 23 parallel zu der ersten Diodengrundfläche 15 angeordnet wird, und/oder dass die zweite Außenfläche 11 in dem zweiten Vorderbereich 25 parallel zu der zweiten Diodengrundfläche 17 angeordnet wird.
  • Insgesamt zeigt sich, dass mittels der Diodenlaseranordnung 1 und des Verfahrens zur Montage einer Diodenlaseranordnung 1 eine erhöhte Abfuhr von Wärme von der Diodenlasereinrichtung 3 sicher realisiert werden kann, wodurch die Ausgangsleistung der Diodenlasereinrichtung 3 signifikant erhöht wird.

Claims (15)

  1. Diodenlaseranordnung (1), mit - einer Diodenlasereinrichtung (3), - einem ersten Kühlelement (5), welches eine erste Außenfläche (7) aufweist, - einem zweiten Kühlelement (9), welches eine zweite Außenfläche (11) aufweist, und - mindestens einer Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2), wobei - die Diodenlasereinrichtung (3) und die mindestens eine Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2) voneinander beabstandet jeweils zwischen dem ersten Kühlelement (5) und dem zweiten Kühlelement (9) angeordnet sind, wobei - die Diodenlasereinrichtung (3) und die mindestens eine Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2) jeweils an der ersten Außenfläche (7) und an der zweiten Außenfläche (11) angeordnet sind, wobei - das erste Kühlelement (5) und das zweite Kühlelement (9) jeweils eingerichtet sind, um die Diodenlasereinrichtung (3) zu kühlen, wobei - die Diodenlasereinrichtung (3) eine erste Diodengrundfläche (15) und eine zweite Diodengrundfläche (17) aufweist, wobei - die Diodenlasereinrichtung (3) mit der ersten Diodengrundfläche (15) in einem ersten Vorderbereich (23) der ersten Außenfläche (7) an dieser und/oder mit der zweiten Diodengrundfläche (17) in einem zweiten Vorderbereich (25) der zweiten Außenfläche (11) an dieser angeordnet ist, und wobei - die mindestens eine Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2) eingerichtet ist, um eine Lage des ersten Kühlelements (5) und des zweiten Kühlelements (9) relativ zueinander derart einzustellen, dass die erste Außenfläche (7) in dem ersten Vorderbereich (23) parallel zu der ersten Diodengrundfläche (15) angeordnet ist, und/oder dass die zweite Außenfläche (11) in dem zweiten Vorderbereich (25) parallel zu der zweiten Diodengrundfläche (17) angeordnet ist.
  2. Diodenlaseranordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Außenfläche (7) und die zweite Außenfläche (11), zumindest bereichsweise, parallel zueinander angeordnet sind.
  3. Diodenlaseranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2) eine erste Anlagefläche (19,19.1,19.2), welche an der ersten Außenfläche (7) angeordnet ist, und eine zweite Anlagefläche (21,21.1,21.2), welche an der zweiten Außenfläche (11) angeordnet ist, aufweist, wobei die erste Anlagefläche (19,19.1,19.2) und/oder die zweite Anlagefläche (21,21.1,21.2) jeweils kleiner sind/ist als die erste Diodengrundfläche (15) und/oder die zweite Diodengrundfläche (17), und wobei vorzugsweise die erste Anlagefläche (19,19.1,19.2) und/oder die zweite Anlagefläche (21,21.1,21.2) jeweils kleiner sind/ist als die 1/10-fache erste Diodengrundfläche (15) und/oder die 1/10-fache zweite Diodengrundfläche (17).
  4. Diodenlaseranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Anlagefläche (19,19.1,19.2) und/oder die zweite Anlagefläche (21,21.1,21.2) jeweils größer sind/ist als die 1/300-fache erste Diodengrundfläche (15) und/oder die 1/300-fache zweite Diodengrundfläche (17).
  5. Diodenlaseranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens einen Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2) ein Stapel mit mindestens einem Abstandselement zur Einstellung der Lage des ersten Kühlelements (5) und des zweiten Kühlelements (9) relativ zueinander zugeordnet ist, wobei das mindestens eine Abstandselement ausgewählt ist aus einer Gruppe bestehend aus mehreren zumindest teilweise verschieden dimensionierten Abstandselementen.
  6. Diodenlaseranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2) mindestens ein keilförmiges Abstandselement aufweist, welches relativ zu dem ersten Kühlelement (5) und/oder dem zweiten Kühlelement (9) verlagerbar ist.
  7. Diodenlaseranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2) ein oval ausgebildetes Abstandselement aufweist, wobei die Lage des ersten Kühlelements (5) und des zweiten Kühlelements (9) relativ zueinander durch Drehen des oval ausgebildeten Abstandselements einstellbar ist.
  8. Diodenlaseranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2) zumindest teilweise plastisch verformbar ausgebildet ist.
  9. Diodenlaseranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kühlelement (5) in einem der ersten Anlagefläche (19,19.1,19.2) gegenüberliegenden Bereich und/oder das zweite Kühlelement (9) in einem der zweiten Anlagefläche (21,21.1,21.2) gegenüberliegenden Bereich plastisch verformbar ausgebildet sind/ist.
  10. Diodenlaseranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mittels der mindestens einen Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2) eingestellte Lage des ersten Kühlelements (5) und des zweiten Kühlelements (9) relativ zueinander nach einer initialen Montage der Diodenlaseranordnung (1) fest eingestellt ist.
  11. Diodenlaseranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2) eingerichtet ist, um zwischen dem ersten Kühlelement (5) und dem zweiten Kühlelement (9) elektrisch zu isolieren, und/oder um über das erste Kühlelement (5) und/oder das zweite Kühlelement (9) übertragene Druckkräfte aufzunehmen und/oder zu übertragen.
  12. Diodenlaseranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2) in einem dem ersten Vorderbereich (23) entgegengesetzt liegenden ersten Hinterbereich (27) der ersten Außenfläche (7) an dieser und in einem dem zweiten Vorderbereich (25) entgegengesetzt liegenden zweiten Hinterbereich (29) der zweiten Außenfläche (11) an dieser angeordnet ist.
  13. Diodenlaseranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Diodenlaseranordnung (1) genau eine Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2) aufweist, wobei die genau eine Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2) bezüglich der Diodenlasereinrichtung (3) mittig und/oder auf einer Symmetrieachse der Diodenlasereinrichtung (3) angeordnet ist.
  14. Diodenlaseranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Diodenlaseranordnung (1) zwei Beabstandungseinrichtungen (13,13.1,13.2) aufweist, welche voneinander beabstandet angeordnet sind.
  15. Verfahren zur Montage einer Diodenlaseranordnung (1), insbesondere einer Diodenlaseranordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei - eine Diodenlasereinrichtung (3) und mindestens eine Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2) voneinander beabstandet jeweils zwischen einem zum Kühlen der Diodenlasereinrichtung (3) eingerichteten ersten Kühlelement (5) und einem zum Kühlen der Diodenlasereinrichtung (3) eingerichteten zweiten Kühlelement (9) angeordnet werden, wobei - die Diodenlasereinrichtung (3) und die mindestens eine Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2) jeweils an einer ersten Außenfläche (7) des ersten Kühlelements (5) und an einer zweiten Außenfläche (11) des zweiten Kühlelements (9) angeordnet werden, wobei - die Diodenlasereinrichtung (3) mit einer ersten Diodengrundfläche (15) in einem ersten Vorderbereich (23) der ersten Außenfläche (7) an dieser und/oder mit einer zweiten Diodengrundfläche (17) in einem zweiten Vorderbereich (25) der zweiten Außenfläche (11) an dieser angeordnet wird, und wobei - mittels der mindestens einen Beabstandungseinrichtung (13,13.1,13.2) eine Lage des ersten Kühlelements (5) und des zweiten Kühlelements (9) relativ zueinander derart eingestellt wird, dass die erste Außenfläche (7) in dem ersten Vorderbereich (23) parallel zu der ersten Diodengrundfläche (15) angeordnet wird, und/oder dass die zweite Außenfläche (11) in dem zweiten Vorderbereich (25) parallel zu der zweiten Diodengrundfläche (17) angeordnet wird.
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