[实用新型]激光雷达用激光光源的封装结构

说明书

本实用新型公开了激光雷达用激光光源的封装结构，涉及光电技术领域，解决了现有激光光源封装结构存在的发光脉宽大，探测精度差；体积大、集成度低，实用性不佳的技术问题，其包括底部壳体，底部壳体上镀有镍钯金阳极焊盘和阴极焊盘，还包括多个激光光源单元，激光光源单元设置在底部壳体上表面；多个激光芯组，每个激光芯组对应一根快轴压缩透镜；多个GaN FET，分别控制一个激光光源单元的工作；多个散热基板，固定设置在底部壳体，激光芯组设置在散热基板的侧面上。其有集成度高、发光脉宽窄、寿命长的优点；该封装结构可封装多个激光器，构成多通道的激光器，有利于将激光器应用于激光雷达领域。

技术领域

本实用新型涉及光电技术领域，更具体的是涉及激光雷达用激光光源的封装结构。

背景技术

常见的激光器封装类型有晶体管外壳封装和蝶形封装，并在管壳内充满惰性气体。晶体管外壳封装具有寄生参数小、成本低、易制作的优点，但其内部空间小，引线少，不能安装制冷器，温度不易控制，只能应用于低速率短距离的光传输系统。而蝶形管壳空间大、引线多，可安装制冷器克服了晶体管外壳封装温度不易控制的缺陷；但是，随着激光三维成像雷达正在向小型化、远距离、高分辨、高精度、大规模的方向发展，相应地，激光器的发展趋向于高能量、高重复频率、窄脉宽、窄线宽、小型化、低功率的方向。而现有激光光源的晶体管外壳封装或者蝶形封装都不能满足多通道、窄脉宽、窄线宽的要求；同时，现有激光器还存在放电时间长、寿命短以及集成度低等技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：为了解决现有激光光源封装结构存在的上述技术问题中的一种或多种技术问题，提供一种激光雷达用激光光源的封装结构，其具有集成度高、发光脉宽窄、窄线宽、寿命长的优点；该封装结构可封装多个激光器，构成多通道的激光器，有利于将激光器应用于激光雷达领域。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

激光雷达用激光光源的封装结构，包括底部壳体，所述底部壳体上镀有阳极焊盘和阴极焊盘，

还包括激光光源阵列，所述激光光源阵列包括多个激光光源单元，所述激光光源单元设置在底部壳体上表面；

多个激光芯组，每个所述激光芯组对应设置有一根快轴压缩透镜；

多个GaN FET，每个GaN FET分别控制一个激光光源单元的工作；

多个散热基板，固定设置在底部壳体，所述激光芯组设置在所述散热基板的侧面上，激光束发射方向垂直于底部壳体向上。

进一步地，所述激光光源阵列包括1-128个激光器单元，每个激光单元对应一个激光芯组、一根快轴压缩透镜、一个GaN FET及一个散热基板，所述快轴压缩透镜固定在散热基板的上方，并与激光芯组在同一侧面。

进一步地，所述激光光源阵列包括4个、8个、16个、32个或64个激光器单元，每个激光单元对应一个激光芯组、一根快轴压缩透镜、一个GaN FET及一个散热基板，所述快轴压缩透镜固定在散热基板的上方，并与激光芯组在同一侧面。

进一步地，在每个激光单元中，所述激光芯组、GaN FET与两个并联的电容电连接，所述两个并联的电容近距离相邻设置在底部壳体上。

进一步地，所述快轴压缩透镜为玻璃丝，所述玻璃丝的直径为0.125mm或1mm。

玻璃丝的长度一般为2mm。

底部壳体采用氧化铝或氮化铝陶瓷材料，快轴压缩透镜采用二氧化硅或蓝宝石材料，所有的键合引线采用金丝。

本实用新型的有益效果在于：激光雷达用激光光源的封装结构能提供一种具有集成度高、可实现多通道的激光光源封装结构，同时，激光芯组并联两个电容，提供了更高的功率，降低了发光脉宽和窄线宽，继而减小了对激光器寿命的消耗，有利于将激光器在激光雷达测距领域的应用。