一种激光模组及激光器的制作方法

本实用新型属于激光设备领域，具体而言，涉及一种激光模组及激光器。

背景技术：

目前小尺寸的激光模组和激光器，泵浦源多采用散热效果较好的 C封装激光二极管，为了提高晶体对激光的吸收率，在泵浦源和晶体之间一般会装配一个耦合镜，而泵浦源与耦合镜之间角度和位置的变化，极大的影响了晶体对泵浦光的吸收。通常情况下，为了保证C 封装激光二极管与耦合镜之间的位置相对固定，会将C封装激光二极管与耦合镜固定在同一支架上。不过C封装激光二极管的发光点与耦合镜的中心线并不同轴，激光模组和激光器对激光的能量转化率很低。

技术实现要素：

本实用新型的目的之一在于提供一种激光模组，该激光模组通过设置限位部来确保C封装激光二极管的发光点与所述耦合镜的轴心共线。

本实用新型的另一目的在于提供一种的激光器，该激光器通过设置散热装置，能够有效降低激光模组的工作温度，保证激光器的正常使用。

为了解决上述技术问题中的至少一个，本实用新型提供了以下技术方案：

一种激光模组，包括：第一支架、封装激光二极管、第二支架以及耦合镜；

耦合镜安装在第二支架上，封装激光二极管安装在第一支架上，第二支架罩设在第一支架上，耦合镜位于封装激光二极管的激光发射路径上；

第一支架的朝向第二支架的第一表面上凸设有至少两个限位部，两个限位部分别限制封装激光二极管的两个方向上的自由度。

进一步地，在本实用新型的可选实施例中，各限位部上均设置有一个止挡面，止挡面为平面。

进一步地，在本实用新型的可选实施例中，各止挡面与第一表面相互垂直。

进一步地，在本实用新型的可选实施例中，封装激光二极管与第一支架通过螺钉固定连接在一起。

进一步地，在本实用新型的可选实施例中，第二支架大致为圆柱形壳体，第一支架大致为圆柱体，第二支架罩设在第一支架周围，且第二支架与第一支架同轴心。

进一步地，在本实用新型的可选实施例中，耦合镜安装在第二支架的朝向第一支架的第二表面的中心位置；封装激光二极管的发光点位于第一表面的中心位置。

进一步地，在本实用新型的可选实施例中，在第二支架的第二表面的中心位置开设有一个台阶状的通孔，耦合镜设置在通孔的靠近第一支架的孔洞中。

进一步地，在本实用新型的可选实施例中，封装激光二极管为C 封装激光二极管。

一种激光器，包括前述的激光模组、散热装置和温度传感器，散热装置固定连接在第一支架的远离耦合镜的端面上，温度传感器设置在第二支架内部，并且温度传感器靠近封装激光二极管的发光点。

进一步地，在本实用新型的可选实施例中，散热装置包括翅片管散热器和风扇，翅片管散热器连接在第一支架的远离耦合镜的端面上，风扇连接在翅片管散热器远离第一支架的端面上。

本实用新型的有益效果包括：本实用新型提出的激光模组通过在泵浦源支架上设置限位部，确保了激光二极管的发光路径与耦合镜的中心线处于同一轴线上。保证了激光的高传输效率以及晶体对激光的充分吸收。进一步的，本实用新型还提供一种激光器，该激光器具有前述的激光模组，由于该激光模组对激光的能量转化效率高，该激光器的电功耗变得很低，同时其产生的热量也较低，对该激光器无需采用复杂的散热系统，激光器的整体结构简单。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本实用新型实施方式提供的激光模组的示意图；

图2是图1所示激光模组中的第一支架的示意图；

图3是图1所示激光模组中封装激光二极管的示意图；

图4是耦合镜与图3所示的封装激光二极管相互配合的示意图；

图5是晶体安装在图1所示的激光模组上的示意图；

图6是本实用新型实施方式提供的晶体安装在第二支架上的示意图。

图标：100-激光模组；110-第二支架；120-耦合镜；130-封装激光二极管；131-激光二极管；132-导线支架；133-散热板；140-第一支架；141-第一止挡面；142-第二止挡面；143-第三止挡面；144- 螺纹孔；200-晶体。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例1

参照图1所示，本实用新型提出的激光模组100包括有第一支架 140、封装激光二极管130、第二支架110以及耦合镜120；耦合镜 120安装在第二支架110上，封装激光二极管130安装在第一支架140 上，第二支架110罩设在第一支架140上，同时，耦合镜120位于封装激光二极管130的发射路径上。在第一支架140上设置有三个限位部，这三个限位部位于第一支架140上的朝向耦合镜120的第一表面。三个限位部分别限制封装激光二极管130的三个方向上的自由度。

进一步的，参照图2所示，前述的三个限位部上均设置有止挡面，且各个止挡面均为平面，各个止挡面均与封装激光二极管130的外表面相贴合。其中，第一止挡面141与第二止挡面142相互平行，第三止挡面143同时垂直于第一止挡面141与第二止挡面142。当封装激光二极管130安装在第一支架140上时，前述的三个止挡面能够确定封装激光二极管130在第一支架140上的安装位置。在本实用新型的可选实施例中，前述的各个止挡面是曲面或者半球面。

进一步的，参照图3所示，本实施中的封装激光二极管130为C 封装激光二极管，此种类型的封装二极管包括散热板133，导线支架 132和激光二极管131。散热板133大致为正方形平板，导线支架132 固定安装在散热板133的任一侧面并从该侧面延伸出一部分。激光二极管131与导线支架132处于同一侧面，激光二极管131位于该侧面的中心。进一步的，本实施例中的散热板133上开设有一个台阶孔，在第一支架140的对应位置上开设有一个与之相匹配的螺纹孔144，当C封装激光二极管在第一支架140上的位置确定好后，可以通过螺钉将C封装激光二极管固定连接在第一支架140上。

进一步的，参照图1和图4所示，本实施例中的第一支架140大致为圆柱体，第二支架110大致为圆柱形壳体，第二支架110罩设在第一支架140上，并且第二支架110与第一支架140同轴心。进一步的，在第二支架110的顶部表面中心位置开设有一个通孔，耦合镜 120安装在该通孔中。前述的第一支架140通过各个限位部限定C封装激光二极管的安装位置，使激光二极管131位于前述的第一表面的中心位置。这样即可保证C封装激光二极管的发光点与耦合镜120的中心点同轴线，最大程度地发挥耦合镜120的聚焦能力，使C封装激光二极管发射激光时的能量损耗最低。

在本实施例中，耦合镜120为单耦合镜，在本实用新型的可选实施例中，耦合镜120为双耦合镜或者柱透镜。

进一步的，前述的在第二支架110顶部表面开设的通孔为台阶状。耦合镜120设置在该通孔的靠近第一支架140的孔洞中。这样使得耦合镜120与第二支架110的顶部表面隔开了一定的距离，可以避免耦合镜120被划伤，提高了耦合镜120的使用寿命。

进一步的，第二支架110的底部内表面设置有内螺纹，第一支架 140的底部外表面设置有外螺纹。第二支架110与第一支架140可通过该内螺纹和外螺纹的配合连接在一起。在本实用新型的其他可选实施例中，第二支架110与第一支架140还可以通过过盈配合相互连接在一起。

参照图5所示，在本实施例中的激光模组100装配好后，即可在第二支架110的顶部的表面上放置晶体200，通过平移该晶体200在该表面的位置，得到所需的激光输出。在本实例中，通过在激光模组 100中设置限位部，确保了耦合镜120的中心线与激光二极管131的发光路径处于同一轴线上。保证了激光的高效率输出以及晶体200对激光的充分吸收。

在本实施例中，晶体200采用胶合晶体。在本实用新型的可选实施例中，晶体200为光胶晶体或者自倍频晶体。

本实用新型还提供一种激光器，该激光器包括了前述的激光模组 100，还包括散热装置和温度传感器，散热装置包括翅片管散热器和风扇，翅片管散热器固定连接在所述第一支架140的底部端面上，风扇连接在翅片管散热器的远离第一支架140的端面上。温度传感器设置在第二支架110的内部靠近激光二极管131的位置。在激光器工作时，温度传感器便开启，并实时监控激光二极管131的工作温度，当该工作温度超过预设温度时，散热装置便会启动，散热装置会驱动风扇为激光模组100降温。

进一步的，由于整个激光模组100的激光转换效率高，其电功耗相对较低，即本实用新型提供的激光器无需太大的电流就可以正常工作，激光模组100的发热量很低，对散热系统的外形设计无需过多考虑。

实施例2

本实施例中激光模组100包括实施例1中所述的第一支架140以及封装激光二极管130。参照图6所示，封装激光二极管130安装在第一支架140中，通过三个限位部确定封装激光二极管130的安装位置，使得激光二极管131位于第一支架140顶部中心位置。在本实施例中，晶体200直接放置在封装激光二极管130上，直接吸收激光。这样的设置可以保证激光的高效率传输，降低激光模组100的电功耗。

本实用新型所提出的激光模组100通过在第一支架140上设置限位部，确保了激光二极管131的发光路径与耦合镜120的中心线处于同一轴线上。保证了激光的高传输效率以及晶体200对激光的充分吸收。进一步的，本实用新型还提供一种激光器，该激光器具有前述的激光模组100，由于该激光模组100对激光的能量转化效率高，该激光器的电功耗变得很低，同时其产生的热量也较低，对该激光器无需采用复杂的散热系统，激光器的整体结构简单。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。