能與光纖快速耦合的半導體激光器制造技術

一種能與光纖快速耦合的半導體激光器，是對現有的半導體激光器的改進。它包括電源（１）、二極管驅動電路（２）、散熱器件（３）、半導體激光二極管（４）及準直鏡（５），在準直鏡（５）前設有一光纖耦合接口（６），與半導體激光二極管（４）直接接觸的散熱器件（３）為外置式。它主要解決了激光器的快速散熱問題和與光纖接插件的高效、快速耦合問題。它適用于條碼掃描、激光照排、打印、激光醫療和光纖通訊領域。（*該技術在2010年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
一種能與光纖快速耦合的半導體激光器，是對現有的半導體激光器的改進。傳統的激光器通常分為氣體激光器(如氦-氖激光器、氬離子激光器、CO2激光器)和固體激光器(如NdYAG激光器)。半導體激光器是近年來以光通訊和光儲存應用為基礎發展起來的一種新型的固體激光器。它主要適用于條碼掃描、激光照排、打印、激光醫療和光纖通訊領域。但是，目前半導體激光器的耦合技術十分落后。大多采用使光纖直接耦合固化，即將光纖與半導體激光器耦合成為一體。生成帶有尾纖的半導體激光器。使用時將尾纖與光纖接插件對接。這樣的激光器對光纖接插件的加工精度要求很高，使用時，光纖截面也極易被磨損而降低耦合效率。而且，這樣的半導體激光器尾纖還無法實現互換，只要其中任一部件損壞，整個激光器就全報廢，給使用和維護帶來諸多不便。為了盡快把半導體激光器推向市場，就迫切需要解決它與光纖接插件的高效、快速耦合問題。此外，半導體激光二極管在工作時，如果殼體溫度上升，會使其輸出功率降低，當殼體溫度超過其允許值時，會燒壞激光管，所以必須及時地把激光管產生的熱量迅速傳導出去，才能保護激光管，使輸出功率穩定。現有的半導體激光器中的散熱器件僅為一金屬片，散熱面小，且為內置式，散熱效果不理想，影響激光器的使用壽命。本技術的目的在于提出一種帶有耦合接口的半導體激光器，它能與多種規格的帶聚焦透鏡的光纖接插件(以下簡稱聚焦接插件)實現直接、快速耦合。本技術的另一個專利技術目的還在于改進現有的激光器散熱器件的外形結構，增大散熱器的散熱面積，且將其外置，以提高散熱效率。本技術的技術解決方案如下它包括電源1、二極管驅動電路2、散熱器件3、半導體激光二極管4及準直鏡5，在準直鏡5前有一光纖耦合接口6，與半導體激光二極管4直接接觸的散熱器件3為外置式。光纖耦合接口6是一帶有耦合接口的套筒，該套筒與準直鏡筒內的半導體平行激光同軸、同心，并與耦合接口端面垂直。接口與聚焦接插件相匹配，即當聚焦接插件插入此接口中時，該接插件的端面剛好與耦合接口的端面相重合。把帶有耦合接口的套筒套在準直鏡筒5的最外層，就能達到與聚焦接插件的快速耦合的效果。此外，為了達到第二個專利技術目的，將原有的散熱器金屬片改制為外表面呈凹凸狀的金屬圓柱體并外置，以便擴大散熱面，提高散熱效果。它可為導熱效果好的銅質或鋁質。采用本技術方案制造出的半導體激光器，對市場上現有的多種規格的聚焦接插件通用性強，有良好的重復性和穩定性。操作簡便，可確保耦合精度。外置式的散熱面積較大的散熱器，能迅速降低殼體溫度，使激光器具有較高的輸出穩定性。附圖說明圖1為本技術結構示意圖；圖2為本技術二極管驅動電路示意圖。以下結合附圖和實施例對本技術作進一步詳細說明。外接電源1的兩端用直流5V電壓，半導體激光管4，型號為HL6714G，波長為670nm，功率為10mw。它被固定在散熱器3中的激光座中，它的三個管角接在二極管驅動電路2的A、B、C三個接點上。散熱器3是外表面呈凹凸狀的銅質圓柱體，最大外徑為22mm。準直鏡5通光孔徑為7。耦合接口6為M10×1的鋁質螺紋接口，內孔直徑為φ7.4mm，接口長度為15mm。帶耦合接口6的套筒套在準直鏡5的最外層并與其它內部構件固化為一體。使用時，將聚焦接插件插入耦合接口6中，旋緊螺母，即完成了與半導體激光器的快速耦合。當聚焦接插件聚焦透鏡透光孔徑φ5mm，光纖芯徑為φ300μm，長為2m時，耦合效率可達70％。光纖插拔引起的功率波動小于1％，光纖輸出功率的穩定精度為1％。權利要求1.一種能與光纖快速耦合的半導體激光器，它包括電源(1)、二極管驅動電路(2)、散熱器件(3、)半導體激光二極管(4)及準直鏡(5)，其特征在于在準直鏡前有一光纖耦合接口(6)，與半導體激光二極管(4)直接接觸的散熱器件(3)為外置式。2.根據權利要求1所述的能與光纖快速耦合的半導體激光器，其特征在于光纖耦合接口(6)是一套筒，它套在準直鏡(5)的最外層。3.根據權利要求1所述的能與光纖快速耦合的半導體激光器，其特征在于其散熱器件(3)為外表面呈凹凸狀的金屬圓柱體。4.根據權利要求1或3所述的能與光纖快速耦合的半導體激光器，其特征在于散熱器件(3)可為銅質或鋁質。專利摘要一種能與光纖快速耦合的半導體激光器,是對現有的半導體激光器的改進。它包括電源(1)、二極管驅動電路(2)、散熱器件(3)、半導體激光二極管(4)及準直鏡(5),在準直鏡(5)前設有一光纖耦合接口(6),與半導體激光二極管(4)直接接觸的散熱器件(3)為外置式。它主要解決了激光器的快速散熱問題和與光纖接插件的高效、快速耦合問題。它適用于條碼掃描、激光照排、打印、激光醫療和光纖通訊領域。文檔編號G02B6/00GK2403152SQ00219178公開日2000年10月25日 申請日期2000年1月20日 優先權日2000年1月20日專利技術者陳莉, 曾新華, 殷志東, 湯鈴, 胡玉華, 賈華文 申請人:南京玻璃纖維研究設計院本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種能與光纖快速耦合的半導體激光器，它包括電源（１）、二極管驅動電路（２）、散熱器件（３、）半導體激光二極管（４）及準直鏡（５），其特征在于：在準直鏡前有一光纖耦合接口（６），與半導體激光二極管（４）直接接觸的散熱器件（３）為外置式。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳莉，曾新華，殷志東，湯鈴，胡玉華，賈華文，
申請(專利權)人：南京玻璃纖維研究設計院，
類型：實用新型
國別省市：84[中國|南京]