專利名稱：一種微型激光發(fā)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光學(xué)器件領(lǐng)域，特別是一種微型激光發(fā)生裝置。
技術(shù)背景目前常用的半導(dǎo)體激光器通常由激光芯片和熱沉構(gòu)成的激光二極管加盒體外殼制成，作為一種可以高效地進(jìn)行電-光變換、振蕩效率超過(guò)50% 的高效率激光發(fā)生源而為世人共知。目前在功率大于5mw以上的激光器的 散熱方面， 一般釆用在激光器盒體外殼上設(shè)置散熱片或半導(dǎo)體制冷器件、降 低激光器的工作環(huán)境溫度的方法，以防止激光器因溫度過(guò)高而燒壞,或影響 激光器的有效工作壽命。這種的外置式散熱降溫或致冷的方法所存在的不 足之處在于①由于在外殼的隔離作用，在激光器外殼和激光二極管間存 有溫差，所以在激光二極管上真正能體現(xiàn)到的實(shí)際降溫或制冷效果較差； ②由于部件分散設(shè)置，且外置式散熱片或半導(dǎo)體制冷器件不能做得很小， 所以使激光發(fā)生裝置的總體體積均相對(duì)較大；③由于環(huán)境工作溫度對(duì)激光 器芯片的壽命和激光器發(fā)光效率起著關(guān)鍵作用，現(xiàn)有外置式的散熱降溫或 致冷工作方式對(duì)確保和延長(zhǎng)激光器的工作壽命所起作用很小。因而現(xiàn)有技術(shù)的散熱降溫方法及其結(jié)構(gòu)形式無(wú)論從實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性角度考慮均欠合 理。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是要提供一種能對(duì)激光二極管起直接致冷作用、有 利于確保激光二極管的工作可靠性和延長(zhǎng)激光器工作壽命、也有利于縮小
激光器件的總體體積的新穎微型激光發(fā)生裝置。本實(shí)用新型的微型激光發(fā)生裝置主要由激光芯片和熱沉構(gòu)成的激光二 極管、散熱降溫器件和盒體組成，特征在于所述的散熱降溫器件與激光二 極管同時(shí)封裝設(shè)置在外殼上帶激光光線照射窗口的盒體腔內(nèi)；所述的散熱降溫器件為微型半導(dǎo)體致冷器；所述的微型半導(dǎo)體致冷器緊貼設(shè)置在激光 二極管的熱沉側(cè)旁，其冷端與激光二極管的熱沉相平面接觸、熱端與盒體 外殼相平面接觸。此外，所述的微型半導(dǎo)體致冷器及激光二極管上熱沉的 設(shè)置方向與激光芯片發(fā)出光東的方向間的相對(duì)位置可以按需設(shè)置，既可以 互相垂直設(shè)置，也可以互相平行設(shè)置；所述的帶激光光線照射窗口的盒體 形狀可以按需設(shè)置，既可以設(shè)置為立式桶狀，也可以設(shè)置為扁平盒狀?；谏鲜鰳?gòu)思的本實(shí)用新型微型激光發(fā)生裝置，由于對(duì)激光二極管采 用了直接緊貼致冷降溫的散熱方式，使激光二極管工作時(shí)產(chǎn)生的熱量因能 得到及時(shí)散發(fā)而不影響其自身的發(fā)光強(qiáng)度和工作壽命，極有利于確保其工 作可靠性和有效工作壽命；同時(shí)，由于直接緊貼致冷降溫的散熱方式便于 充分發(fā)揮散熱降溫器件的功效，有利于散熱降溫器件的小型化，甚至釆用 微型半導(dǎo)體致冷器即可勝任工作，且擺脫了現(xiàn)有技術(shù)中在盒體外殼上設(shè)置 體積相對(duì)較大散熱降溫器件，有利于激光發(fā)生裝置的微型化，至少可縮小 體積50%以上；而且，所述的微型半導(dǎo)體致冷器與激光二極管的設(shè)置方向 與激光芯片發(fā)出光東的方向間的相對(duì)位置、及帶激光光線照射窗口的盒體 形狀均可以按需設(shè)置，以滿足不同場(chǎng)合的應(yīng)用需求。綜上所述，本實(shí)用新 型的微型激光發(fā)生裝置與傳統(tǒng)的激光發(fā)生裝置相比，具有結(jié)構(gòu)更合理、工 作更可靠、發(fā)光效率更高、體積更微型、工作適用性更強(qiáng)及節(jié)能效果更明
顯等諸多優(yōu)點(diǎn)，巿場(chǎng)應(yīng)用前景廣闊，是一種理想的現(xiàn)有激光發(fā)生裝置的更新?lián)Q代產(chǎn)品。


圖l是本實(shí)用新型實(shí)施例l的基本結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2的基本結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中l(wèi).激光芯片2.熱沉3.激光二極管 4.散熱降溫器件 5.盒體 6.外殼 7.激光光線照射窗口 8.冷端9.熱端 IO.微型半導(dǎo)體致冷器 11.光東
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及典型實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例1:垂直式在圖1中，本實(shí)用新型的微型激光發(fā)生裝置主要由激光芯片1和熱沉 2構(gòu)成的激光二極管3、散熱降溫器件4和盒體5組成，其中所述的散熱降溫器件4與激光二極管3同時(shí)封裝設(shè)置在外殼6上帶激光光線照射窗口 7的盒體5的腔內(nèi)；所述的散熱降溫器件4為帶冷端8和熱端9的微型半 導(dǎo)體致冷器10;所述的微型半導(dǎo)體致冷器10緊貼設(shè)置在激光二極管3的 熱沉2側(cè)旁，其冷端8與激光二極管3的熱沉2相平面接觸、熱端9與盒 體5的外殼6相平面接觸。此外，在本實(shí)施例中，所述的微型半導(dǎo)體致冷 器10及激光二極管3上熱沉2的設(shè)置方向與激光芯片l發(fā)出的光東ll的 方向互相垂直；所述的帶激光光線照射窗口 7的盒體5呈立式桶狀。 實(shí)施例2:平行式在圖2中，本實(shí)用新型的微型激光發(fā)生裝置主要由激光芯片1和熱沉2構(gòu)成的激光二極管3、散熱降溫器件4和盒體5組成，其中所述的散熱 降溫器件4與激光二極管3同時(shí)封裝設(shè)置在外殼6上帶激光光線照射窗口 7的盒體5的腔內(nèi)；所述的散熱降溫器件4為帶冷端8和熱端9的微型半 導(dǎo)體致冷器10;所述的微型半導(dǎo)體致冷器10緊貼設(shè)置在激光二極管3的 熱沉2側(cè)旁，其冷端8與激光二極管3的熱沉2相平面接觸、熱端9與盒 體5的外殼6相平面接觸。此外，在本實(shí)施例中，所述的微型半導(dǎo)體致冷 器10及激光二極管3上熱沉2的設(shè)置方向與激光芯片l發(fā)出的光東ll的 方向互相平行；所述的帶激光光線照射窗口 7的盒體5呈扁平盒狀。
權(quán)利要求1.一種微型激光發(fā)生裝置，由激光芯片(1)和熱沉(2)構(gòu)成的激光二極管(3)、散熱降溫器件(4)和盒體(5)組成，其特征在于a.所述的散熱降溫器件(4)和激光二極管(3)同時(shí)封裝設(shè)置在外殼(6)上帶激光光線照射窗口(7)的盒體(5)的腔內(nèi)；b.所述的散熱降溫器件(4)由帶冷端(8)和熱端(9)的微型半導(dǎo)體致冷器(10)充任；c.所述的微型半導(dǎo)體致冷器(10)緊貼設(shè)置在激光二極管(3)的熱沉(2)側(cè)旁，其冷端(8)與激光二極管(3)的熱沉(2)相平面接觸、熱端(9)與盒體(5)的外殼(6)相平面接觸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型激光發(fā)生裝置，其特征在于所述的微型 半導(dǎo)體致冷器(10)及激光二極管(3)上熱沉(2)的設(shè)置方向與 激光芯片U)發(fā)出的光東Ul)的方向互相垂直。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的微型激光發(fā)生裝置，其特征在于所述的微型 半導(dǎo)體致冷器(10)及激光二極管(3)上熱沉(2)的設(shè)置方向與 激光器芯片(1)發(fā)出的光東(11)的方向互相平行。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的微型激光發(fā)生裝置，其特征在于所述的帶激 光光線照射窗口 (7)的盒體(5)呈立式桶狀。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的微型激光發(fā)生裝置，其特征在于所述的 帶激光光線照射窗口 (7)的盒體(5)呈扁平盒狀。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種微型激光發(fā)生裝置，由激光芯片和熱沉構(gòu)成的激光二極管、散熱降溫器件和盒體組成，散熱降溫器件與激光二極管同時(shí)封裝設(shè)置在外殼上帶激光光線照射窗口的盒體腔內(nèi)，散熱降溫器件由微型半導(dǎo)體致冷器充任、緊貼設(shè)置在激光二極管的側(cè)旁，它們的設(shè)置方向與激光芯片發(fā)出光束的方向間的相對(duì)位置、帶激光光線照射窗口的盒體形狀均可以按需而定，能滿足不同場(chǎng)合的應(yīng)用需求。由于采用了直接緊貼致冷降溫的散熱方式，使激光二極管工作時(shí)產(chǎn)生的熱量能得到及時(shí)散發(fā)，有利于確保其工作可靠性和有效工作壽命及散熱降溫器件的小型化，具有結(jié)構(gòu)合理、工作可靠、發(fā)光效率高、體積微型、工作適用性更強(qiáng)及節(jié)能效果明顯等諸多優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01S5/024GK201018187SQ20072006798
公開日2008年2月6日 申請(qǐng)日期2007年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月20日
發(fā)明者向東輝, 王光東 申請(qǐng)人:向東輝