DE3048535A1

DE3048535A1 - Halbleiterlaser

Info

Publication number: DE3048535A1
Application number: DE19803048535
Authority: DE
Inventors: Christian Dipl.-Phys. 8022 Grünwald Diehl; Korbinian 8050 Freising Thalmair
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1980-12-22
Filing date: 1980-12-22
Publication date: 1982-07-08

Description

Halbleiterlaser
Die Erfindung bezieht sich auf einen Halbleiterlaser, der als Laserdiode ausgebildet ist.
Laserdioden sind allgemein bekannt. Neben den vielen Vorteilen, die solche Elemente besitzen, sind sie jedoch mit einem großen Nachteil behaftet, nämlich, daß sie aufgrund ihrer temperaturabhängigen Wellenlängenänderungen zusammen mit Interferenz filtern nicht einsetzbar bzw. verwendbar sind. Um diesen Nachteil zu beheben, ist schon vorgeschlagen worden, die Dioden zu temperieren, aber da zeigte es sich, daß die Anwärm- bzw. Vorkühlzeiten viel zu lange und der Kühlaufwand viel zu groß sind.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen sehr kleinen Laser zu schaffen, der nicht nur sehr stabil in der Wellenlänge, sondern auch absolut beschleunigungsfest ist.
Diese Aufgabe wird in überraschend einfacher und zuverlässiger Weise durch die in den Ansprüchen niedergelegten Maßnahmen gelöst. Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel erläutert und in einer Zeichnung dargestellt. Die Figur dieser Zeichnung zeigt einen Teilquerschnitt einer Halbleiterlaserdiode nach der Erfindung in vergrößertem Maßstab.
In dem Gehäuse 10a der Laserdiode 10 mit ihrem elektrischen Steck- oder Schraubenanschluß 1Ob ist der Chip 11 eines Halbleiterlasers auf einem kleinen thermoelektrischen Kühler 12, der beispielsweise ein Peltier-Element ist, aufgeklebt. Das Peltier-Element 12 seinerseits ist auf einem kapazitiven Kühler 13 aufgebracht, auf dem auch die Gradientenindexfaser 14 aufgeklebt ist. Diese Faser ist vorzugsweise aus Glas und bildet ein sogenanntes "SELFOC"-Objektiv. Diese Glasfaseroptik ist nicht nur in ihren Herstellungskosten sehr günstig, sondern gestattet eine wesentliche Reduzierung des Montageaufwandes, da sie nicht aktiv justiert werden muß.
Eine Beeinträchtigung der Lichtbündelung ist hierbei nicht gegeben.
Durch die Integrierung des thermoelektrischen Elementes, so wie es die Erfindung vorschlägt, werden nun Einsatzzeiten von weniger als einer Sekunde gewährleistet und somit eine ganz wesentliche Verbesserung der Laserdioden erzielt.
Die vorgeschlagene Ausführungsform ersetzt nun vollwertig einen Helium-Neon-Laser und erbringt eine Verringerung des Bauvolumens um mehr als den Faktor 100. Da der vorgeschlagene Laser gegenüber dem He-Ne-Laser auch sehr beschleunigungsfest ist, eignet er sich für die Verwendung in Flugkörpern etc. ganz besonders. Durch den verwendeten Halbleiterlaserchip ist der Laser direkt modulierbar, er ist in seiner Wellenlänge sehr stabil und hat außerdem noch eine sehr kleine Ausgangsdivergenz.
Leerseite

Claims

Haibleiterlaser P a t e n t a n s p r ü c h e (IHalbleiterlaser, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß der Chip (11) einer Laserdiode (10) auf einem kleinen thermoelektrischen Küchler (12) aufgebracht ist und das austretende Laserlicht mittels einer angeschlossenen Gradientenindexfaser (14) gebündelt ist.
2. Halbleiterlaser nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Gradientenindexfaser (14) aus Glas besteht und ein sog. "SELFOC'-Objektiv bildet,
3. Halbleiterlaser nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der thermoelektrische Kühler (12) ein Peltier-Element ist.
4. Halbleiterlaser nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Peltierelement (12) und die Gradientenindexfaser (14) auf einem kapazitiven Kühlelement aufgeklebt sind.