[实用新型]一种提高激光器宽温度范围的封装装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及光学封装领域，尤其涉及一种提高激光器宽温度范围的封装装 置。

背景技术

随着激光技术的不断进步，激光已在各个领域中得到了广泛的应用。对于小功率 激光器，主要应用在激光投影显示，激光信息存储，生物学等领域。激光器输出激光的好坏 对在该领域是否能够获得好的研究成果有着决定性作用。其中对激光器最基本的要求是激 光输出稳定性，且稳定工作的温度范围越宽越好。

对于小功率激光器，一般采用单管半导体二极管直接对增益介质进行泵浦，这就 使得泵浦源与谐振腔、增益介质为一个整体。这时除了增益介质产生的热量需要转移外，还 有半导体二极管产生的热量也需要转移，所以对该类低功率激光器来说内部控温非常关 键。半导体泵浦时，要求温度为稳定在某一个常数，因为当温度变化时，二极管输出波长会 发生漂移，影响激光输出功率和稳定性。激光谐振腔的稳定性以及外界环境温度和激光器 内部温度之间的温差也是影响激光器稳定性的两个因素。当激光器自身影响功率稳定性的 因素都排除或降到最低后，激光器内外温差是成为影响激光器稳定性的主要因素。本实用 新型创造就是针对这一因素，设计出一种提高激光器宽温度范围的封装装置。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种提高激光器宽温度范围的封装装 置，解决了现有激光器内外温差影响激光器稳定性的问题。

本实用新型是这样实现的：一种提高激光器宽温度范围的封装装置，包括外壳恒 温装置、TEC冷却装置及承载装置；承载装置，包括激光器底板及激光器基板，所述激光器基 板、激光器底板为热导材料；所述激光器底板上设有容置TEC冷却装置的凹槽；所述激光器 基板盖住所述凹槽口，激光器基板上表面承载光学器件；外壳恒温装置，包括外盖、隔热绝 缘材料层及内盖；所述内盖固定于激光器底板上，形成一容置光学器件的空间；所述隔热绝 缘材料层包裹于内盖外表面，所述外盖套在隔热绝缘材料层包裹的内盖外部；所述外壳恒 温装置侧壁设有电源接口和激光输出孔，所述电源接口为光学器件及TEC冷却装置的供电 接口，激光输出孔实现激光输出。

其中，所述容置光学器件的空间为方形体，所述电源接口和激光输出孔设于方形 体相对的两侧壁。

其中，所述内盖和激光器底板通过螺丝固定，内盖与激光器底板接缝处采用密封 条密封。

其中，所述隔热绝缘材料为气凝胶保温材料。

其中，所述外盖为金属材料。

其中，所述内盖、外盖下边缘吻合，内盖、外盖的连接处采用粘合或焊接的方式密 封。

其中，所述内盖底部横向延伸设置凸缘，所述凸缘的宽度恰好承载所述外盖。

本实用新型的优点在于：

所述的提高激光器宽温度范围的封装装置能够有效的实现隔热恒温的效果，并且 成本极低，结构间的连接易于实现，该结构对提高激光器输出稳定性有显著效果；

由紧贴在激光器基板下面的TEC冷却装置将激光器散发出来的热量带走，使光学 器件能够在某一恒定温度下工作；

因为激光器内外存在温差，外界温度直接影响激光器内部温度，为了使激光器内 部温度的影响最小化，本实用新型对激光器外壳进行了绝热隔热设计，采用激光器外壳恒 温装置对TEC冷却装置及光学器件进行密封，对整个激光器系统而言激光器的前、后、左、右 和上面均为隔热绝热面，激光器的下面为激光器内部产生热的转移面，保证激光器能够在 较为恒温环境下进行工作。

附图说明

图1为本实用新型提高激光器宽温度范围的封装装置外盖的结构示意图；

图2为本实用新型提高激光器宽温度范围的封装装置内盖的结构示意图；

图3为本实用新型提高激光器宽温度范围的封装装置激光器隔热绝缘材料层的装 配方法图；

图4为本实用新型提高激光器宽温度范围的封装装置组装好的结构示意图；

图5为本实用新型TEC制冷装置和激光器底板的结构示意图；

图6为本实用新型激光器整体拆分结构图。

标号说明：

外盖-1电源接口-2激光输出孔-3隔热绝缘材料层-4内盖-5激光器基板-6 光学器件-7TEC冷却装置-8激光器底板-9

螺丝孔-10、11金层-12。

具体实施方式