激光器

文档序号:37636 发布日期:2021-09-24 浏览:27次 >En<

阅读说明:本技术 激光器 (Laser device ) 是由 周子楠 李巍 田有良 卢云琛 于 2020-03-23 设计创作,主要内容包括:本申请公开了一种激光器,属于光电技术领域。所述激光器包括:底板、管壳和多个发光组件,发光组件包括:热沉、激光器芯片和准直透镜;管壳与底板形成容置空间,对于每个发光组件,热沉贴装于底板上,激光器芯片贴装于热沉中与底板相交的表面上,准直透镜位于激光器芯片远离底板的一侧;对于每个发光组件,激光器芯片用于向准直透镜发出光线,准直透镜用于对激光器芯片发出的光线进行准直后沿远离底板的方向出射。本申请解决了较难实现激光器的小型化的问题。本申请用于发光。(The application discloses laser belongs to the technical field of photoelectricity. The laser includes: bottom plate, tube and a plurality of light-emitting component, light-emitting component includes: the device comprises a heat sink, a laser chip and a collimating lens; the tube shell and the bottom plate form an accommodating space, for each light-emitting component, the heat sink is attached to the bottom plate, the laser chip is attached to the surface of the heat sink, which is intersected with the bottom plate, and the collimating lens is positioned on one side of the laser chip, which is far away from the bottom plate; for each light-emitting component, the laser chip is used for emitting light to the collimating lens, and the collimating lens is used for collimating the light emitted by the laser chip and then emitting the light along the direction far away from the bottom plate. The problem of the difficult miniaturization that realizes the laser instrument has been solved to this application. The application is used for light emission.)

激光器

技术领域

本申请涉及光电

技术领域

,特别涉及一种激光器。

背景技术

随着光电技术的发展,激光器被广泛应用,对激光器的小型化的要求越来越高。

激光器包括底板、管壳、多个热沉、多个激光器芯片、多个反射棱镜和准直透镜层,准直透镜层包括一体成型的多个准直透镜。其中,管壳、该多个热沉和该多个反射棱镜均位于底板上,每个激光器芯片位于一个热沉远离底板的表面上,管壳呈环状且包围该多个热沉、多个激光器芯片和该多个反射棱镜,准直透镜层位于管壳远离底板的一侧;该多个激光器芯片与该多个反射棱镜以及该多个准直透镜一一对应,每个反射棱镜位于对应的激光器芯片的出光侧,反射棱镜用于将对应的激光器芯片射出的光线反射至该激光器芯片所对应的准直透镜,进而准直透镜将光线调整为平行光线。

由于激光器中的结构较多,故激光器的体积较大,较难实现激光器的小型化。

发明内容

本申请提供了一种激光器,可以解决较难实现激光器的小型化的问题。所述激光器包括:

底板、管壳和多个发光组件,所述发光组件包括:热沉、激光器芯片和准直透镜;

所述管壳与所述底板形成容置空间,对于每个所述发光组件,所述热沉贴装于所述底板上,所述激光器芯片贴装于所述热沉中与所述底板相交的表面上,所述准直透镜位于所述激光器芯片远离所述底板的一侧;

对于每个所述发光组件,所述激光器芯片用于向所述准直透镜发出光线,所述准直透镜用于对所述激光器芯片发出的光线进行准直后沿远离所述底板的方向出射。

本申请提供的技术方案带来的有益效果至少包括:

本申请提供的激光器中,每个发光组件中激光器芯片贴装于热沉中与底板相交的表面上,准直透镜位于激光器芯片远离底板的一侧,故激光器芯片可以直接向准直透镜发出光线,进而使该光线沿远离底板的方向出射。因此,激光器中无需设置反射棱镜便可以实现光线的出射,故激光器包括的结构较少,有利于实现激光器的小型化。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是相关技术提供的一种激光器的结构示意图;

图2是本申请实施例提供的一种激光器的结构示意图;

图3是本申请实施例提供的另一种激光器的结构示意图;

图4是本申请实施例提供的再一种激光器的结构示意图;

图5是本申请实施例提供的又一种激光器的结构示意图;

图6是本申请另一实施例提供的又一种激光器的结构示意图;

图7是本申请另一实施例提供的另一种激光器的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

随着光电技术的发展,激光器的应用越来越广,例如激光器可以应用在焊接工艺,切割工艺以及激光投影等方面,目前对于激光器的小型化、薄型化与发光效率的要求也越来越高。

图1是相关技术提供的一种激光器的结构示意图。如图1所示,激光器00包括底板001、管壳002、多个热沉003、多个激光器芯片004、多个反射棱镜005和准直透镜层006,准直透镜层包括一体成型的多个准直透镜T。其中,管壳002、该多个热沉003和该多个反射棱镜004均位于底板001上,每个激光器芯片004位于一个热沉003上。管壳002呈环状且包围该多个热沉003、多个激光器芯片004和该多个反射棱镜005,准直透镜层006位于管壳002远离底板001的一侧。该多个激光器芯片004与该多个反射棱镜005以及该多个准直透镜T一一对应,每个反射棱镜005位于对应的激光器芯片004的出光侧,反射棱镜005用于将对应的激光器芯片004射出的光线反射至该激光器芯片004所对应的准直透镜T,进而准直透镜T对该光线进行准直。该激光器00中一个激光器芯片004及对应的热沉003、反射棱镜005和准直透镜T可以组成一个发光组件。

图1所示的激光器00的底板001上贴装的结构较多,故底板001的面积需要较大,进而激光器的体积较大,较难实现激光器的小型化。本申请以下实施例提供了一种激光器,可以使得激光器的体积较小,便于实现激光器的小型化。

图2是本申请实施例提供的一种激光器的结构示意图。如图2所示,该激光器10包括:底板101、管壳102和多个发光组件F,该发光组件F包括热沉103、激光器芯片104和准直透镜105。

其中,管壳102可以呈环状,管壳102与底板101可以形成容置空间。对于每个发光组件F,热沉103和激光器芯片104均位于容置空间中,热沉103贴装于底板101上,激光器芯片104贴装于热沉103中与底板101相交的表面上,准直透镜105位于激光器芯片104远离101底板的一侧。对于每个发光组件F,激光器芯片104用于向准直透镜105发出光线,准直透镜105用于对激光器芯片104发出的光线进行准直后沿远离底板101的方向出射。

需要说明的是,对光线进行准直也即是对光线进行汇聚,使得光线的发散角度变小,更加接近平行光。本申请实施例中每个发光组件可以包括一个激光器芯片,图2仅示出了激光器中的四个发光组件。可选地,激光器中的发光组件的个数可以为六个、十个、二十个或者更多,本申请实施例不作限定。当激光器中的发光组件的个数较多时,该多个发光组件可以矩阵排布,或者也可以按照其他排布方式排布,如错位排布或者排布成圆圈状,本申请实施例不做限定。

综上所述,本申请实施例提供的激光器中,每个发光组件中激光器芯片贴装于热沉中与底板相交的表面上,准直透镜位于激光器芯片远离底板的一侧,故激光器芯片可以直接向准直透镜发出光线,进而使该光线沿远离底板的方向出射。因此,激光器中无需设置反射棱镜便可以实现光线的出射,故激光器包括的结构较少,有利于实现激光器的小型化。

可选地,本申请实施例中每个发光组件中,准直透镜105靠近底板101表面为平面,远离底板101的表面具有凸弧面。可选地,该凸弧面可以为非球面。可选地,该凸弧面在该平面上的正投影可以为圆形,或者也可以为其他形状,如矩形,本申请实施例不做限定。

可选地,在每个发光组件中,准直透镜远离底板的一侧的表面可以仅包括凸弧面,或者准直透镜远离底板的一侧的表面也可以包括:靠近热沉的平面区域,以及远离热沉的凸弧面区域。示例地,在一个发光组件的准直透镜远离底板的表面中,靠近热沉的部分为平面,靠近激光器芯片的部分为凸弧面。

可选地,本申请实施例中热沉的导热系数可以较大,进而可以在激光器芯片发光产生热量时快速将该热量导出,避免该热量对激光器芯片的损坏。如热沉的材料可以包括氮化铝和碳化硅中的一种或多种。需要说明的是,由于本申请实施例中热沉与底板相交的表面上需要设置激光器芯片,故热沉的厚度可以较大,如热沉的厚度范围可以为0.2-0.3毫米。热沉的厚度也即是热沉远离底板的一端与底板的距离。

可选地,管壳和底板的材料可以包括无氧铜和可伐材料中的一种或多种。当底板的材料包括无氧铜时,由于无氧铜的导热系数也较大,此时底板可以辅助热沉对激光器芯片产生的热量进行传导。

需要说明的是,相关技术中激光器中的每个发光组件至少需要包括贴装在底板上的热沉与反射棱镜。且激光器芯片贴装于热沉远离底板的表面,激光器芯片的发光方向平行于底板,由于热沉与激光器芯片均呈棱柱形,激光器芯片的发光方向与其中面积较大的表面平行,故激光器芯片中需要通过面积较大的表面贴装在热沉上,热沉中用于贴装激光器芯片的面积需要较大,热沉在底板上的正投影面积需要较大。因此每个发光组件所需占用的底板的面积较大,进而底板的面积需较大,激光器的体积较大。

而本申请实施例中每个发光组件中仅热沉需要贴装在底板上,且激光器芯片贴装于热沉与底板相交的表面上,激光器芯片朝远离底板的方向发出光线,因此热沉中与底板相交的表面较大即可,热沉中与底板贴合或远离底板的表面可以较小,故热沉在底板上的正投影面积也可以较小。因此每个发光组件所需占用的底板的面积较小,进而底板的面积可以较小,激光器的体积较小。且由于每个发光组件所需占用的底板的面积较小,故对于与相关技术中相同体积的激光器,本申请实施例提供的激光器中可以设置较多的发光组件,进而可以使得较小体积的激光器发出较高亮度的光线,提高了激光器的发光效果。

可选地,如图2所示,对于每个发光组件F,激光器芯片104远离底板101的一端,凸出于热沉10远离底板101的一端。可选地,激光器芯片104凸出于热沉103的部分,在激光器芯片104远离底板101的方向上的长度可以小于15微米。

需要说明的是,由于激光器芯片发出的光线具有发散角,激光器芯片凸出于热沉可以进一步使激光器芯片与准直透镜的距离较近,进而保证激光器芯片发出的光较多地射向准直透镜,避免激光器芯片发出的光线射向准直透镜之外导致的光线浪费,因此激光器发出的光线亮度可以较高。

可选地,激光器中也可以存在部分发光组件中激光器芯片远离底板的一端与热沉远离底板的一端平齐,或者激光器中的每个发光组件中激光器芯片远离底板的一端均与热沉远离底板的一端平齐,本申请实施例不作限定。当激光器芯片远离底板的一端均与热沉远离底板的一端平齐时,激光器芯片与热沉的接触面积较大,进而增加了激光器芯片中被热沉支撑的区域面积,提高了激光器芯片的设置稳固性。并且,激光器芯片中各个区域产生的热量均可以直接通过热沉进行传导,因此提高了激光器芯片的散热效果。

可选地,对于每个发光组件,激光器芯片与准直透镜的间距可以小于0.3毫米,如该间距的范围可以为0.1毫米~0.2毫米。

本申请实施例中准直透镜可以有多种可选实现结构,以下以其中的三种可选实现结构为例进行解释说明。

在第一种可选实现结构中,准直透镜的结构可以与相关技术中的准直透镜结构相同。如激光器中各个发光组件中的准直透镜可以一体成型,形成准直透镜层,该准直透镜层可以参考图1所示的准直透镜层006,本申请实施例不再赘述。

在第二种可选实现结构中,请参考图3所示的激光器,图2可以为图3所示的激光器中截面a-a’的示意图,图3可以为图2所示的激光器的俯视图。如图3所示,激光器10的各个发光组件F中的准直透镜105均相互独立。

需要说明的是,相关技术中激光器中各个激光器芯片对应的准直透镜一体成型,该准直透镜层中每个准直透镜的位置根据对应的反射棱镜反射出的光线的理论照射位置进行设计。若激光器中激光器芯片、热沉以及反射棱镜均按照对应的理论位置设置,则反射棱镜反射出的光线可以射向对应的准直透镜的中心位置。但是由于热沉、激光器芯片以及反射棱镜在组装时难免会存在位置偏差,导致反射棱镜实际反射出的光线的照射位置与理论照射位置存在位置偏差,且不同反射棱镜对应的位置偏差也均不相同。因此,很难保证每个反射棱镜反射的光线均射向对应的准直透镜的中心位置,各个准直透镜射出的光线的亮度差异较大,且激光器射出的光线的准直度较低。

而本申请实施例中,每个发光组件可以包括独立的准直透镜,且可以在将热沉和激光器芯片贴装完成后再贴装准直透镜。对于每个发光组件,即使激光器芯片与热沉的设置位置与理论位置存在偏差,也可以在贴装准直透镜时对应地调整准直透镜的设置位置,使得激光器芯片射出的光线能够精准地射向准直透镜的中心位置;进而可以保证每个准直透镜对光线的准直效果,保证激光器射出的光线的准直度。由于可以针对各个发光组件进行单独调整,无需基于所有发光组件整体设计各个部件的位置,故增大了激光器的光路设计的自由度。且可以通过对每个发光组件的单独调整,保证各个发光组件射出亮度相差较小的光线。

在第三种可选实现结构中,请参考图4所示的激光器,图2可以为图4所示的激光器中截面b-b’的示意图,图4可以为图2所示的激光器的俯视图。如图4所示,激光器10中相邻的至少两个发光组件F中的准直透镜105可以一体成型。示例地,图4以激光器10包括20个发光组件F,且该20个发光组件F阵列排布为例,且图4以x方向上的每行发光组件F中的准直透镜105均一体成型为例进行示意。可选地,每行发光组件F中也可以两个相邻的发光组件中的准直透镜一体成型,或者三个相邻的发光组件中的准直透镜一体成型。可选地,准直透镜一体成型后可以形成条状的准直透镜结构,各个该准直透镜结构的延伸方向可以均相同也可以不同,本申请实施例不作限定。需要说明的是,当存在多个准直透镜一体成型时,在底板上贴装准直透镜时,仅可进行较少次数的贴装,可以简化准直透镜的贴装过程,进而简化激光器的组装过程。

可选地,本申请实施例中每个准直透镜结构在远离底板的一侧可以具有多个凸弧面。准直透镜结构中每个凸弧面所覆盖的部分可以作为一个发光组件中的准直透镜,用于对该发光组件中激光器芯片发出的光线进行准直。

需要说明的是,图4仅以激光器中的准直透镜可以一体成型,不同发光组件中的热沉和反射棱镜仍相互独立为例进行示意。可选地,相邻的至少两个发光组件中的热沉也可以一体成型。对于热沉一体成型的方式可以参考图4中准直透镜一体成型的方式,本申请实施例不再进行单独示意。

可选地,对于准直透镜的第二种和第三种可选实现结构,准直透镜也可以位于管壳与底板围成的容置空间中,进而管壳可以对该准直透镜进行保护,避免激光器在使用过程中对准直透镜的磨损,保证了准直透镜对激光器芯片发出的光线的准直效果。

可选地,本申请实施例提供的激光器中至少两个发光组件中激光器芯片的发光角度可以不同。激光器中的多个发光组件可以包括:用于发出红光的第一激光器芯片、用于发出绿光的第二激光器芯片以及用于发出蓝光的第三激光器芯片。该第一激光器芯片的发光角度可以大于第二激光器芯片的发光角度,且大于第三激光器芯片的发光角度。需要说明的是,激光器芯片发出的光线为锥形光,激光器芯片的发光角度为该锥形的锥角。示例地,第一激光器芯片的发光角度可以为70度,第二激光器芯片和第三激光器芯片的发光角度可以为50度。可选地,本申请实施例提供的激光器可以用于激光电视中。

在本申请实施例一种可选实施方式中,对于每个发光组件,可以满足以下条件中的至少一种:准直透镜的孔径可以与激光器芯片的发光角度正相关;凸弧面的曲率半径可以与激光器芯片的发光角度负相关。需要说明的是,准直透镜的孔径指准直透镜的直径,该准直透镜的直径可以为凸弧面的直径,准直透镜的孔径越大该准直透镜在底板上的正投影面积就越大。如本申请实施例中准直透镜的孔径可以为其凸弧面在平行于底板的方向上的两端的距离。

由于激光器芯片的发光角度越大,激光器芯片发出的光线在其射向的结构(如准直透镜)上形成的光斑越大。本申请实施例中,在某发光组件中激光器芯片发光角度较大时,准直透镜的孔径较大,进而激光器芯片发出的光线可以均射向准直透镜,准直透镜可以将激光器芯片射出的全部光线均进行准直后射出,避免了光线的浪费。在某发光组件中激光器芯片发光角度较小时,准直透镜的孔径较小,该孔径较小的准直透镜仍可以实现将激光器芯片射出的全部光线均进行准直后射出,且避免了设置孔径较大的准直透镜对于准直透镜材料的浪费。

由于准直透镜中凸弧面的曲率越大,该准直透镜对光线的汇聚效果越好。本申请实施例中,在某发光组件中激光器芯片发光角度较大时,准直透镜中凸弧面的曲率较大,进而准直透镜可以对激光器芯片射出的光线进行更大程度的汇聚,保证对该激光器芯片发出的光线的准直效果。在某发光组件中激光器芯片发光角度较小时,准直透镜中凸弧面的曲率较小,通过该曲率较小的凸弧面即可保证对激光器芯片发出的光线的准直效果。

在本申请实施例另一种可选实施方式中,激光器的多个发光组件中的准直透镜的参数均相同。准直透镜的参数可以包括孔径和准直透镜的凸弧面的曲率半径中的一种或多种。在该多个发光组件中发光角度最大的激光器芯片所在的发光组件中,准直透镜用于对激光器芯片发出的全部光线进行准直后射出。如该发光角度最大的激光器芯片可以为用于发出红光的第一激光器芯片。由于该准直透镜可以对发光角度最大的激光器芯片发出的全部光线进行准直后射出,故对于发光角度较小的激光器芯片所在的发光组件,准直透镜也能对发光角度较小的激光器芯片发出的全部光线进行准直后射出,保证了激光器中激光器芯片发出的光线均无浪费。且激光器中仅需使用一种规格的准直透镜,避免进行针对不同激光器芯片设计不同的准直透镜的复杂过程。

可选地,本申请实施例中准直透镜的孔径范围可以为0.6毫米~1毫米。可选地,准直透镜的曲率半径(也即是准直透镜中凸弧面的曲率半径)可以小于5毫米。如该曲率半径可以为3毫米、4毫米或4.5毫米。可选地,该曲率半径还可以根据准直透镜的厚度及准直透镜与激光器芯片的间隔的不同进行相应的调整,本申请实施例不作限定。需要说明的是,准直透镜的厚度为准直透镜中凸弧面的中心位置与该凸弧面相对的平面之间的距离。

需要说明的是,相关技术中由于第一激光器芯片(也即是用于发出红光的激光器芯片)的发光角度较大,该第一激光器芯片发出的红光在准直透镜上形成的光斑较大。为了保证激光器的小型化,会按照能够对第二激光器芯片或第三激光器芯片发出的所有光线进行准直的准直透镜的参数设计所有准直透镜,如此使得用于对红光进行准直的准直透镜仅可对激光器芯片发出的部分红光进行准直。如第一激光器芯片发出的一束红光中仅中间部分的光线被利用,边缘部分的光线无法被利用,使得存在较多红光被浪费,激光器发出的红光亮度较低。

而本申请实施例中,可以根据激光器芯片的发光角度采用具有对应的参数的准直透镜,或者按照对第一激光器芯片发出的所有光线进行准直的准直透镜的参数设计所有准直透镜,保证了所有激光器芯片发出的光线均能被利用,避免了红光的浪费,保证了激光器发出的红光的亮度较高。

需要说明的是,准直透镜可以通过多种方式进行固定,本申请实施例中以下述两种固定方式为例进行解释说明。

在第一种可选固定方式中,请继续参考图2,对于每个发光组件F,准直透镜105贴装于热沉103远离底板101的表面上。

可选地,准直透镜105可以通过粘贴剂J贴装于热沉103远离底板101的表面上。可选地,该粘贴剂可以包括不具有挥发特性的胶水,如该粘贴剂可以包括紫外线固化胶,或者也可以为其他胶水,本申请实施例不作限定。每个准直透镜在底板上的正投影可以至少覆盖对应的热沉在底板上的部分正投影,以便于准直透镜与热沉的粘贴。

示例地,在热沉和激光器芯片贴装于底板上之后,可以将各个准直透镜移动(如通过耦合机台移动)至对应的热沉远离底板的一侧,且与对应的热沉之间存在间隙。可选地,可以使激光器芯片发光,以对准直透镜的设置位置进行调试,进而保证准直透镜设置在可以对激光器芯片发出的光线全部进行准直,且准直效果较好的位置。之后,在准直透镜与热沉之间的间隙中填充粘贴剂,以使准直透镜与热沉通过该粘贴剂粘合,进而对粘贴剂进行固化,至此完成准直透镜的贴装。如该间隙的尺寸可以小于0.3毫米,该间隙的尺寸也即是准直透镜与热沉的间距。

可选地,图5是本申请实施例提供的又一种激光器的结构示意图。如图5所示,每个发光组件中,准直透镜105远离底板101的一侧的表面包括:靠近热沉的平面区域A,以及远离热沉的凸弧面区域B。可选地,该准直透镜105中至少平面区域A所在的部分可以与热沉103通过粘贴剂J进行粘合。

需要说明的是,由于凸弧面的中心位置对光线的准直效果较好,在准直透镜中远离底板的表面包括靠近热沉的平面区域,以及远离热沉的凸弧面区域时,该凸弧面区域的中心位置可以更靠近激光器芯片,进而可以使得准直透镜对激光器芯片的准直效果较好。且准直透镜中该平面区域所在的部分可以与热沉通过粘贴剂进行粘合,进而可以避免由于凸弧面所在部分与热沉粘贴,使得激光器芯片发出的光线在射向凸弧面区域时被粘贴剂阻挡,导致光线浪费的情况发生。

需要说明的是,相关技术中仅可在准直透镜层的边缘涂布粘贴剂以将准直透镜层粘贴在管壳远离底板的表面上,该粘贴区域的面积较小,且准直透镜层通常包括较多准直透镜;故准直透镜层的粘贴牢固度较差,准直透镜层较容易在使用过程中发生松动,且对粘贴剂的粘贴效果的要求较高。而本申请实施例中可以将各个准直透镜单独贴装在热沉上,进而每个准直透镜均可以通过粘贴剂进行固定,保证了准直透镜的粘贴牢固度;且粘贴剂仅用于粘贴体积较小的准直透镜,对粘贴剂的粘贴效果的要求较低。

在第二种可选固定方式中,图6是本申请实施例提供了另一种激光器的结构示意图,如图6所示,激光器10还可以包括:承载结构106,承载结构106位于激光器芯片104远离底板101的一侧,且承载结构106的边缘可以固定于管壳102上,承载结构106用于承载准直透镜105,以及用于透过激光器10中的激光器芯片104发出的光线。

示例地,如图6所示,管壳102的内壁上可以具有凸台Q,承载结构106的边缘可以通过搭接于该凸台Q的方式固定在管壳102上。该凸台可以至少支撑承载结构的相对两侧的边缘,如该凸台可以呈环状,以支撑承载结构的四周边缘。可选地,管壳的内壁上可以具有凹部,承载结构可以通过将边缘卡接入该凹部的方式固定在管壳上。可选地,该承载结构的边缘也可以固定在管壳远离底板的表面。

如图6所示,该承载结构106可以具有用于透过激光器芯片104发出的光线的镂空区域K。如该承载结构106具有多个镂空区域K,每个镂空区域K对应至少一个激光器芯片104,且不同镂空区域K对应的激光器芯片104不同,每个镂空区域K在底板101上的正投影至少覆盖对应的激光器芯片104在底板101上的正投影,每个镂空区域K用于透过对应的激光器芯片104发出的光线。可选地,承载结构的材料可以为不透光的材料,如金属、可伐材料或合金等。

示例地,每个激光器芯片所在的发光组件中的准直透镜可以覆盖该激光器芯片对应的镂空区域,进而激光器芯片发出的光线可以穿过该镂空区域射向该准直透镜,进而准直透镜可以对该光线进行准直后射出。可选地,准直透镜的边缘可以通过粘贴剂粘贴在其覆盖的镂空区域的外围结构上。

需要说明的是,图6以每个镂空区域对应一个激光器芯片为例进行示意。可选地,在激光器中存在一体成型的多个准直透镜时,该多个准直透镜所在的发光组件中的激光器芯片对应的镂空区域可以用于透过这些激光器芯片发出的光线。

本申请实施例中,在热沉和激光器芯片贴装于底板上之后,可以将承载结构固定于管壳上。接着在承载结构中镂空区域的外围涂布粘贴剂,将每个准直透镜或者准直透镜结构置于对应的镂空区域上,此时可以使激光器芯片发光,以对准直透镜的设置位置进行微调,进而保证准直透镜设置在可以对激光器芯片发出的光线全部进行准直,且准直效果较好的位置。之后,对粘贴剂进行固化,至此完成准直透镜的贴装。

可选地,该承载结构的材料也可以为透明材料,此时该承载结构也不具有镂空区域。可选地,该承载结构也可以为固定在底板上的支撑架,或者其他形式的结构,本申请实施例不作限定。

可选地,激光还可以包括:透光密封层。透光密封层、管壳与底板可以形成密封空间,各个发光组件可以位于该密封空间内。可选地,该透光密封层的边缘可以粘贴于管壳远离底板的表面上。可选地,透光密封层的材料可以包括玻璃。

可选地,透光密封层也可以通过其他部件固定在管壳上。示例地,图7是本申请另一实施例提供的另一种激光器的结构示意图,图7可以为图3所示的激光器中截面a-a’的示意图,也可以为图4所示的激光器中截面b-b’的示意图。请结合图3、图4和图7,可选地,激光器10还可以包括上盖107、透光密封层108以及导电引脚109。上盖107位于激光器芯片104远离底板101的一侧,上盖107可以呈环状,且该上盖107的中间区域朝底板101凹陷。上盖107的边缘区域固定在管壳102远离底板101的表面上。透光密封层108位于上盖的中间区域远离底板101的一侧,故透光密封层108通过上盖107固定于管壳102上。导电引脚109贯穿管壳102的侧壁。上盖107、透光密封层108、导电引脚109、管壳102和底板101可以形成密封空间,发光组件F均位于该密封空间中。

需要说明的是,导电引脚109与激光器芯片104的电极电连接,以将外部电源传输至激光器芯片104,进而激发激光器芯片104发出光线。示例地,导电引脚可以通过导线与其相邻的发光组件中激光器芯片的电极相连接,相邻发光组件中的激光器芯片的电极之间可以通过导线连接,以将电源传输至每个激光器芯片。可选地,该导线可以为金线,也即是该导线的材质可以为金。

可选地,导电引脚与激光器芯片的电极之间,以及不同激光器芯片的电极之间连接的金线的条数可以与金线的直径负相关。如金线的直径为24微米,两个需要通过金线连接的部件之间可以通过16根金线连接;如金线的直径为24微米,则两个需要通过金线连接的部件之间可以通过4根金线连接。

本申请实施例中,在组装激光器时,可以在管壳的侧壁上的开孔中放置环状的焊料结构,接着将导电引脚穿过该焊料结构及该焊料结构所在的开孔。然后,将管壳放置在底板的四周边缘,且在底板与管壳之间放置环形焊料,接着将该底板、管壳和导电引脚的结构放入高温炉中进行密封烧结。接着可以利用高精度共晶焊接机将激光器芯片贴装在对应的热沉上。然后在250摄氏度~280摄氏度的环境中通过烧结金浆或者烧结银浆等手段将贴装有激光器芯片的热沉贴装在底板上。之后,可以对底板、管壳、导电引脚、热沉以及激光器芯片组成的结构进行清洁,如用氩气清洁。接着,可以通过打线机(如宽带自动打线机),形成导电引脚与激光器芯片的电极之间的导线,以及激光器芯片的电极之间的导线。接着,可以组装准直透镜,对于准直透镜的组装可以参考上述两种准直透镜的固定方式中的相关介绍,本申请实施例不再赘述。之后,可以将透光密封层粘贴于上盖凹陷的中间区域,进而利用平行封焊技术将上盖的边缘区域焊接在管壳远离底板的一侧,至此完成激光器的组装。

综上所述,本申请实施例提供的激光器中,每个发光组件中激光器芯片贴装于热沉中与底板相交的表面上,准直透镜位于激光器芯片远离底板的一侧,故激光器芯片可以直接向准直透镜发出光线,进而使该光线沿远离底板的方向出射。因此,激光器中无需设置反射棱镜便可以实现光线的出射,故激光器包括的结构较少,有利于实现激光器的小型化。

需要说明的是,本申请上述实施例仅对几种可选的激光器结构进行了示意,对于准直透镜和热沉独立设置或者一体成型的方式,准直透镜的不同固定方式,承载结构的不同形式均可以任意组合,进而得到不同结构的激光器,本申请对该组合方式不做限定。

以上所述仅为本申请的可选实施例,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

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