一種改進(jìn)的端泵激光器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及光學(xué)通訊領(lǐng)域，尤其涉及一種改進(jìn)的激光器。
【背景技術(shù)】
[0002]瓦級(jí)手持式532nm激光器在軍事、民用等領(lǐng)域的應(yīng)用中，需具有寬的工作溫度范圍、小的體積、高的可靠性、長(zhǎng)的使用壽命。在現(xiàn)有技術(shù)中，這種瓦級(jí)激光器基本上包括了以下三個(gè)組件:散熱組件、激勵(lì)源組件、諧振腔組件。這其中，諧振腔組件包括:工作物質(zhì)ND:YV04 (摻釹釩酸釔)、倍頻晶體KTP或LB0、輸出鏡。調(diào)試此種激光器時(shí)，工藝過程大概如下:在銅或鋁熱沉上，將激勵(lì)源組件用螺絲裝好，再用膠將ND:YV04粘到此熱沉上，通過調(diào)試輸出鏡和KTP (或LB0)來得到532nm的激光。此種工藝中，需要調(diào)試2個(gè)元器件:KTP和輸出鏡，并且，膠在元器件的組合中起到了決定作用。如果激光器長(zhǎng)時(shí)間的處于極端溫度中(-30度或60度)，膠就會(huì)發(fā)生老化，不僅影響導(dǎo)熱，嚴(yán)重還會(huì)發(fā)生脫膠現(xiàn)象，致使激光器的可靠性變差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有的瓦級(jí)手持式532nm激光器存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種改進(jìn)的端栗激光器，現(xiàn)將諧振腔由三個(gè)元件改為兩個(gè)元件，且只調(diào)試一個(gè)元件，所有元件用焊接方式連接。這樣，可以不用任何膠水，也降低了調(diào)試難度。同時(shí)因?yàn)樯岬母纳?，也提高?808nm到532nm的光-光轉(zhuǎn)換效率。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種改進(jìn)的端栗激光器，包括散熱組件、激勵(lì)源組件及諧振腔組件；所述散熱組件包括外殼、TEC制冷器、銅熱沉、倍頻晶體熱沉；所述TEC制冷器連接所述銅熱沉，所述倍頻晶體熱沉通過激光與銅熱沉焊接在一起，所述外殼螺紋連接于所述銅熱沉；所述激勵(lì)源組件包括正負(fù)引線和LD栗浦源；所述LD栗浦源連接于所述銅熱沉上，兩者之間設(shè)有墊銦薄，所述正負(fù)引線焊接于LD栗浦源上；所述諧振腔組件由摻釹釩酸釔晶體和倍頻晶體組成；摻釹釩酸釔晶體通過低溫銦焊接在銅熱沉上，倍頻晶體通過低溫銦焊接在倍頻晶體熱沉上。
[0006]在上述技術(shù)方案中，所述銅熱沉連接于所述TEC制冷器一側(cè)。
[0007]在上述技術(shù)方案中，所述TEC制冷器中心設(shè)有穿孔，所述銅熱沉上對(duì)應(yīng)所述穿孔的位置設(shè)有絲孔，所述穿孔和絲孔之間穿設(shè)螺絲將所述TEC制冷器和銅熱沉連接起來。
[0008]在上述技術(shù)方案中，所述LD栗浦源通過螺絲上緊于所述銅熱沉上，所述螺絲型號(hào)為 Ml.6o
[0009]在上述技術(shù)方案中，所述摻釹銀酸乾晶體采用尺寸。
[0010]在上述技術(shù)方案中，所述倍頻晶體的一端鍍1064nm與532nm增透膜，另一面鍍1064高反膜與532nm增透膜。
[0011]本實(shí)用新型改進(jìn)的端栗激光器與現(xiàn)有技術(shù)相比
[0012]1、將諧振腔的元器件數(shù)由3個(gè)減到2個(gè)，調(diào)試元器件數(shù)由2個(gè)降到1個(gè)，提高了批量生產(chǎn)的效率。
[0013]2、諧振腔中元器件的膠連接改為銦焊接和激光焊接，加強(qiáng)了元器件的導(dǎo)熱性能和元器件連接的牢固度。因?yàn)楦纳屏嗽骷膶?dǎo)熱性能，所以提高了光-光轉(zhuǎn)換效率，優(yōu)化后在lW532nm的階段，90%以上產(chǎn)品的光-光轉(zhuǎn)換效率都能達(dá)到38%以上(之前的大部分在30% )，從而降低了能耗。
[0014]3、在TEC制冷器的配合工作下，激光器在極端溫度下，激光器的模式、功率及功率穩(wěn)定性都有了顯著改善。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例所述的一種改進(jìn)的端栗激光器，包括散熱組件、激勵(lì)源組件及諧振腔組件。
[0018]所述散熱組件包括、TEC制冷器2、銅熱沉3、倍頻晶體熱沉8 (簡(jiǎn)稱KTP熱沉8)、夕卜殼11。所述TEC制冷器2連接所述銅熱沉3，所述銅熱沉3連接于所述TEC制冷器2 —側(cè)。所述倍頻晶體熱沉8通過激光與銅熱沉3焊接在一起。所述外殼11螺紋連接于所述銅熱沉3。所述外殼11上設(shè)有出線槽4，供所述正負(fù)引線5引出。在本實(shí)施例中，所述TEC制冷器2中心設(shè)有穿孔1，所述銅熱沉3上對(duì)應(yīng)所述穿孔1的位置設(shè)有絲孔12，所述穿孔1和絲孔12之間穿設(shè)螺絲將所述EC2和銅熱沉3連接起來。
[0019]所述激勵(lì)源組件包括正負(fù)引線5和LD栗浦源6 ;所述LD栗浦源6連接于所述銅熱沉3上，兩者之間設(shè)有墊銦??；所述正負(fù)引線5焊接于LD栗浦源6上。在本實(shí)施例中，所述LD栗浦源6通過螺絲上緊于所述銅熱沉3上，其中所述螺絲型號(hào)為Ml.6。LD栗浦源6為F型封裝結(jié)構(gòu)，具體為808nmLD栗浦源。
[0020]所述諧振腔組件由摻釹釩酸釔晶體(ND:YV04晶體)7和倍頻晶體(KTP)9組成。摻釹釩酸釔晶體7通過低溫銦焊接在銅熱沉3上。倍頻晶體9通過低溫銦焊接在倍頻晶體熱沉8上。摻釹f凡酸乾晶體7采用尺寸；倍頻晶體9的一端鍍1064nm與532nm增透膜(AR)，另一面鍍1064高反膜(HR)與532nm增透膜(AR)，將原來工藝的KTP和腔鏡功能集成到KTP —個(gè)元件上。其中，本實(shí)施例中所述低溫銦焊接，是將要焊接的東西加熱到110度附近，然后低溫銦會(huì)由固體變成液體，待溫度降到100度以下，銦變成固體，即可將倍頻晶體9和熱沉3焊接起來。
[0021]調(diào)試激光器的工藝過程大致如下:將摻釹釩酸釔晶體7與銅熱沉3焊接在一起；將倍頻晶體9與倍頻晶體熱沉8焊接在一起；在LD栗浦源6底部墊一層銦薄，并用螺絲將LD栗浦源6擰在銅熱沉3上，并焊好正負(fù)極引線5 ;通過螺絲將TEC制冷器2與銅熱沉3固定在工裝上；通過五維調(diào)整架夾住倍頻晶體熱沉8，在外部光路的預(yù)準(zhǔn)直下，調(diào)節(jié)倍頻晶體9和倍頻晶體熱沉8，待調(diào)試好后，用激光焊接機(jī)將倍頻晶體熱沉8與銅熱沉3焊接在一起(只需焊接三個(gè)點(diǎn)即可)最后，移開五維調(diào)整架，旋上外殼11，調(diào)試完畢。
[0022]本實(shí)用新型所述的摻釹釩酸釔晶體具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0023]1、將諧振腔的元器件數(shù)由3個(gè)減到2個(gè)，只需調(diào)試倍頻晶體9，調(diào)試元器件數(shù)由2個(gè)降到1個(gè)，提高了批量生產(chǎn)的效率。
[0024]2、諧振腔中元器件的膠連接改為銦焊接和激光焊接，加強(qiáng)了元器件的導(dǎo)熱性能和元器件連接的牢固度。因?yàn)楦纳屏嗽骷膶?dǎo)熱性能，所以提高了光-光轉(zhuǎn)換效率，優(yōu)化后在lW532nm的階段，90%以上產(chǎn)品的光-光轉(zhuǎn)換效率都能達(dá)到38%以上(之前的大部分在30% )，從而降低了能耗。
[0025]3、在TEC制冷器的配合工作下，激光器在極端溫度下，激光器的模式、功率及功率穩(wěn)定性都有了顯著改善。
[0026]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種改進(jìn)的端栗激光器，其特征在于:包括散熱組件、激勵(lì)源組件及諧振腔組件；所述散熱組件包括外殼、TEC制冷器、銅熱沉、倍頻晶體熱沉；所述TEC制冷器連接所述銅熱沉，所述倍頻晶體熱沉通過激光與銅熱沉焊接在一起，所述外殼螺紋連接于所述銅熱沉；所述激勵(lì)源組件包括正負(fù)引線和LD栗浦源；所述LD栗浦源連接于所述銅熱沉上，兩者之間設(shè)有墊銦薄，所述正負(fù)引線焊接于LD栗浦源上；所述諧振腔組件由摻釹釩酸釔晶體和倍頻晶體組成；摻釹釩酸釔晶體通過低溫銦焊接在銅熱沉上，倍頻晶體通過低溫銦焊接在倍頻晶體熱沉上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進(jìn)的端栗激光器，其特征在于:所述銅熱沉連接于所述TEC制冷器一側(cè)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進(jìn)的端栗激光器，其特征在于:所述TEC制冷器中心設(shè)有穿孔，所述銅熱沉上對(duì)應(yīng)所述穿孔的位置設(shè)有絲孔，所述穿孔和絲孔之間穿設(shè)螺絲將所述TEC制冷器和銅熱沉連接起來。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進(jìn)的端栗激光器，其特征在于:所述LD栗浦源通過螺絲上緊于所述銅熱沉上。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種改進(jìn)的端栗激光器，其特征在于:所述螺絲型號(hào)為Ml.6。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進(jìn)的端栗激光器，其特征在于:所述摻釹釩酸釔晶體采用尺寸。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進(jìn)的端栗激光器，其特征在于:所述倍頻晶體的一端鍍1064nm與532nm增透膜，另一面鍍1064高反膜與532nm增透膜。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種改進(jìn)的端泵激光器，包括散熱組件、激勵(lì)源組件及諧振腔組件；散熱組件包括外殼、TEC制冷器、銅熱沉、倍頻晶體熱沉；TEC制冷器連接銅熱沉，倍頻晶體熱沉通過激光與銅熱沉焊接，外殼螺紋連接于銅熱沉；激勵(lì)源組件包括正負(fù)引線和LD泵浦源；LD泵浦源連接于銅熱沉上，兩者之間設(shè)有墊銦薄，正負(fù)引線焊接于LD泵浦源上；諧振腔組件由摻釹釩酸釔晶體和倍頻晶體組成；摻釹釩酸釔晶體通過低溫銦焊接在銅熱沉上，倍頻晶體通過低溫銦焊接在倍頻晶體熱沉上。本實(shí)用新型將諧振腔由三個(gè)元件改為兩個(gè)元件，只調(diào)試一個(gè)元件，所有元件用焊接方式連接，這樣可以不用任何膠水，降低了調(diào)試難度。因?yàn)楦纳屏嗽骷膶?dǎo)熱性能，故提高了光-光轉(zhuǎn)換效率。
【IPC分類】H01S3/04, H01S3/02, H01S3/0941
【公開號(hào)】CN205104757
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520731948
【發(fā)明人】艾喜紅
【申請(qǐng)人】陜西艾利克斯光電科技有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年9月21日