JP4795739B2 - レーザパッケージ及びレーザモジュール - Google Patents
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Description
前記レーザ素子が前記パッケージベースに固定され、該パッケージベースから、前記レーザ素子に駆動電流を供給する給電用配線ピンを含む複数の配線ピンが引き出され、少なくとも1本の前記配線ピンの前記パッケージベースから外部に引き出された部分に対して、表面絶縁処理が施されたことを特徴とするものである。
前記レーザパッケージは、前記レーザ素子が前記パッケージベースに固定され、該パッケージベースから、前記レーザ素子に駆動電流を供給する給電用配線ピンを含む複数の配線ピンが引き出されたものであり、
前記放熱支持体は、前記配線ピンが挿通される単数又は複数の挿通孔を有するものであり、
少なくとも1本の前記配線ピンの前記パッケージベースから外部に引き出された部分、及び/又は少なくとも1個の前記挿通孔の内面に対して、表面絶縁処理が施されていることを特徴とするものである。
本発明は上記実施形態に制限されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、適宜設計変更可能である。
パッケージベース及びキャップの材質がステンレス(SUS304、熱伝導率:16W/m・K)である5.6mmφの缶パッケージに、出力200mWのGaN系半導体レーザ素子が1個気密封止され、パッケージベースから計3本の配線ピン(外径0.5mmφ)が引き出されたレーザパッケージの放熱性を評価した。
結果を図6に示す。図6(a)に示す如く、配線ピンの表面絶縁処理を実施しなかった比較例1のレーザパッケージでは、駆動開始後直ちにレーザ素子温度が上昇して、レーザ素子からの出力光量が低下した。これに対して、図6(b)に示す如く、実施例1のレーザモジュールでは安定した出力光量が得られた。このことは、実施例1のレーザモジュールでは、レーザパッケージからの発熱が良好に放熱され、レーザ素子温度の上昇が抑えられたことを示している。
2、4、5 レーザモジュール
10 缶パッケージ
11 パッケージベース
11A 底面
12 キャップ
12a 透光性窓
14 配線ピン
15 配線ピン(給電用配線ピン)
16 配線ピン
20 レーザ素子
30 放熱支持体
31 ベース板
32 側壁
40 可撓性放熱部材
41 パッケージベースの底面と放熱支持体のベース板との間に介在する部分
42 部分41から延びて放熱支持体の側壁に接続された部分
H1〜H3 挿通孔
Claims (10)
- 単数又は複数のレーザ素子が、パッケージベースと光出射用の透光性窓を備えたキャップとからなるパッケージ内に気密封止されたレーザパッケージにおいて、
前記レーザ素子が前記パッケージベースに固定され、該パッケージベースから、前記レーザ素子に駆動電流を供給する給電用配線ピンを含む複数の配線ピンが引き出され、該複数の配線ピンのうち任意の1本を除く残りすべての該配線ピンの前記パッケージベースから外部に引き出された部分に対して、表面絶縁処理が施されており、
前記パッケージベースの底面に、前記配線ピンが挿通される複数の挿通孔を有する、前記パッケージベースよりも熱伝導性の高い導電性の可撓性放熱部材が取り付けらており、
該可撓性放熱部材は、前記挿通孔が、前記配線ピンの数及び位置に対応して、前記配線ピンとの間に実質的に隙間が形成されない径で開孔されており、前記パッケージベースの前記底面の前記配線ピンの取り付け箇所を除く略全体を覆うものであることを特徴とするレーザパッケージ。 - 前記表面絶縁処理が施された前記配線ピンは、絶縁樹脂チューブ又は絶縁樹脂層により被覆されたものであることを特徴とする請求項1に記載のレーザパッケージ。
- 前記絶縁樹脂チューブ又は前記絶縁樹脂層が、ポリイミド樹脂からなることを特徴とする請求項2に記載のレーザパッケージ。
- 前記可撓性放熱部材の熱伝導率が500W/m・K以上であることを特徴とする請求項1に記載のレーザパッケージ。
- 前記可撓性放熱部材が、導電性カーボンからなることを特徴とする請求項4に記載のレーザパッケージ。
- 前記レーザ素子が、GaN系半導体レーザ素子であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のレーザパッケージ。
- 単数又は複数のレーザ素子が、パッケージベースと光出射用の透光性窓を備えたキャップとからなるパッケージ内に気密封止されたレーザパッケージと、
前記レーザパッケージの前記パッケージベースを底面側から支持する、該パッケージベースよりも熱伝導性の高い導電性の放熱支持体とを備えたレーザモジュールにおいて、
前記レーザパッケージは、前記レーザ素子が前記パッケージベースに固定され、該パッケージベースから、前記レーザ素子に駆動電流を供給する給電用配線ピンを含む複数の配線ピンが引き出されたものであり、
前記放熱支持体は、前記配線ピンが挿通される複数の挿通孔を有するものであり、
該複数の配線ピンのうち任意の1本を除く残りすべての該配線ピンの前記パッケージベースから外部に引き出された部分、及び/又は前記複数の配線ピンのうち任意の1本を除く残りすべての該配線ピンが挿通される前記挿通孔の内面に対して、表面絶縁処理が施されており、
前記放熱支持体は、前記挿通孔が、前記配線ピンの数及び位置に対応して、前記配線ピンとの間に実質的に隙間が形成されない径で開孔されており、前記パッケージベースの前記底面の前記配線ピンの取り付け箇所を除く略全体を覆うものであることを特徴とするレーザモジュール。 - 前記表面絶縁処理が施された前記配線ピン及び/又は前記挿通孔は、絶縁樹脂チューブ又は絶縁樹脂層により被覆されたものであることを特徴とする請求項7に記載のレーザモジュール。
- 前記パッケージベースは、前記配線ピンが挿通される単数又は複数の挿通孔を有する、前記パッケージベースよりも熱伝導性の高い可撓性放熱部材を介して、前記放熱支持体に支持されたことを特徴とする請求項7〜8のいずれかに記載のレーザモジュール。
- 前記放熱支持体は、前記パッケージベースの前記底面を支持し、該底面より大きい面積のベース板と、該ベース板の前記レーザパッケージから離間する位置に、該レーザパッケージに対向して配置された側壁とを備えてなり、
前記可撓性放熱部材は、前記パッケージベースの前記底面と前記ベース板との間に介在する部分と、該部分から延びて前記側壁に接続された部分とから構成されたことを特徴とする請求項9に記載のレーザモジュール。
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