本实用新型涉及半导体激光器领域，尤其涉及一种发光点高度可调的半导体激光器封装结构。
背景技术：
随着半导体激光器输出功率、转换效率和性能稳定性的不断提高，大功率半导体激光器在工业，医疗和军事中的应用更加广泛，市场需求巨大，发展前景更加广阔。目前，大功率半导体激光器所面临的主要问题仍然是激光器的输出光功率、转换效率、可靠性、性能稳定性差以及成本较高等问题，这些不足严重制约了它的应用空间。激光器的性能除与芯片有关外，还跟激光器的封装有关。为了提高激光器的可靠性和性能稳定性，如何设计出高质量的封装结构显得尤为重要。
现有技术中，半导体激光器在封装完成之后，由于激光芯片已键合固定在制冷器（热沉）上，使得激光芯片的发光点高度不可调。在半导体激光器运行过程中，由于应力、热效应等问题使得各激光芯片的发光点高度不一致，严重影响了光斑的一致性和均匀性。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型实施例的主要目的在于提供一种发光点高度可调的半导体激光器封装结构，通过在正电极与底座之间设置弹性介质，利用所述弹性介质调节激光芯片发光点的高度，解决了半导体激光器发光点高度不一致的问题。
本实用新型技术方案如下：
本实用新型实施例提供一种发光点高度可调的半导体激光器封装结构，包括：至少一个半导体激光器单元、以及用于安装固定所述半导体激光器单元的底座；其中，所述半导体激光器单元包括激光芯片、制冷器，所述激光芯片键合于制冷器上形成半导体激光器单元，在所述半导体激光器单元与底座之间设置有弹性介质，所述弹性介质用于调节所述激光芯片的发光点的高度。
较佳的，所述激光芯片的正极键合于制冷器的上表面形成半导体激光器单元。
上述方案中，所述封装结构还包括：电极连接片、正电极、负电极；所述正电极设置于所述制冷器与底座之间，并与所述激光芯片的正极实现电连接，所述负电极经电极连接片与所述激光芯片的负极实现电连接。
上述方案中，所述弹性介质具体设置于所述正电极与底座之间，所述弹性介质上设置有至少一个用于贯穿螺钉的第一通孔。
上述方案中，在所述正电极上，设置有第二通孔，所述第二通孔具有内螺纹，且第二通孔的数量、位置、尺寸与弹性介质上的第一通孔相匹配；所述底座上，设置有第三通孔，第三通孔的数量、位置、尺寸与弹性介质上的第一通孔相匹配。
上述方案中，所述封装结构还包括至少一个螺钉；所述螺钉用于依次贯穿底座上的第三通孔、弹性介质上的第一通孔、以及正电极上的第二通孔，并与所述正电极上第二通孔的内螺纹机械配合。
上述方案中，所述弹性介质，具体用于根据所述螺钉旋入正电极的第二通孔的长度，调节自身的压缩量，实现对激光芯片发光点高度的调节。
较佳的，所述弹性介质的材质为：橡胶、和/或硅胶。
较佳的，所述制冷器为液体制冷型，所述制冷器上具有入液孔、出液孔；所述正电极和弹性介质上分别设置有与所述入液孔、出液孔相连通的通液孔，且所述正电极上设置的通液孔具有延伸部；所述底座上表面处分别设置有与所述入液孔、出液孔相连通的垂直入液孔、垂直出液孔；所述底座的侧端面处分别设置有与所述垂直入液孔、垂直出液孔相连通的水平入液孔、水平出液孔。
优选的，在所述底座的垂直入液孔和垂直出液孔的内侧面上分别设置有凹槽结构，所述凹槽用于放置密封圈，所述密封圈分别与底座及正电极上通液孔的延伸部相接触，实现正电极与底座之间的径向密封。
基于本实用新型实施例提供的发光点高度可调的半导体激光器封装结构，能够实现水平阵列半导体激光器发光点高度可调节，实现了光斑高度的一致性和均匀性，为进一步获得各种高质量的光斑提供了保证。
附图说明
图1为本实用新型发光点高度可调的半导体激光器封装结构示意图；
图2为本实用新型正电极的结构示意图；
图3为本实用新型弹性介质的结构示意图；
图4为本实用新型底座的结构示意图；
图5为本实用新型发光点高度可调的半导体激光器封装结构立体图。
附图标号说明：1为激光芯片，2为制冷器，3为底座，31为水平入液孔，32为水平出液孔，33为垂直入液孔，34为垂直出液孔，35为第三通孔，36为凹槽，4为弹性介质，41为第一通孔，42和52为通液孔，5为正电极，51为第二通孔，6为负电极，7为电极连接片，8为金线，9为后挡块。
具体实施方式
本实用新型实施例提供一种发光点高度可调的半导体激光器封装结构，图1为本实用新型发光点高度可调的半导体激光器封装结构示意图。如图1所示，所述封装结构包括：至少一个半导体激光器单元、以及用于安装固定所述半导体激光器单元的底座3，所述底座3可以同时安装固定多个半导体激光器单元；其中，所述半导体激光器单元包括激光芯片1、制冷器2，所述激光芯片1键合于制冷器2上形成半导体激光器单元，在所述半导体激光器单元与底座3之间设置有弹性介质4，所述弹性介质4用于调节所述激光芯片1的发光点的高度。
具体的，所述激光芯片1的正极可以键合于所述制冷器2上形成半导体激光器单元。进一步的，所述封装结构还可以包括：电极连接片7、正电极5、负电极6；所述正电极5设置于所述制冷器2与底座3之间，并与所述激光芯片1的正极实现电连接，所述负电极6经电极连接片7与所述激光芯片1的负极实现电连接。
需说明的是，本实用新型实施例中，所述激光芯片1具体可通过金线8与电极连接片7实现电连接；所述正电极5与激光芯片1的正极实现电连接可以包括但不限于以下两种方式：所述制冷器2为带电型，所述正电极5与制冷器2直接接触，实现正电极5与激光芯片1正极的电连接；所述制冷器2为绝缘型，具体可以为所述制冷器2的上表面与下表面均具有绝缘层，在制冷器2上表面绝缘层上设置有用于键合激光芯片的导电层，通过引入导电连接件或其他方式，将制冷器上表面处激光芯片的正极引出至制冷器下表面处，以此实现正电极5与激光芯片1正极的电连接。
图3为本实用新型弹性介质的结构示意图。关于弹性介质4，如图3所示，由于其设置在半导体激光器单元与底座3之间，且在制冷器2与底座3之间设置有正电极5，因此，所述弹性介质4的具体位置为：设置于正电极5与底座3之间，并且弹性介质4上设置有至少一个用于贯穿螺钉的第一通孔41（图中示出第一通孔41的数量为2，仅用于举例说明）。
需说明的是，本实用新型实施例中，所述制冷器2可以为具有液体制冷回路的液体制冷型（也可以为具有高导热散热能力的传导制冷式结构，本实用新型实施例以制冷器2为液体制冷型为例进行说明），所述制冷器2上具有入液孔、出液孔（图中以1个入液孔、1个出液孔为例进行举例说明）；如图3所示，弹性介质4上分别设置有与所述入液孔、出液孔相连通的通液孔42，所述通液孔42的数量、位置、尺寸与制冷器2上的入液孔、出液孔相匹配。
图2为本实用新型正电极的结构示意图，如图2所示，所述正电极5上，设置有第二通孔51（可以贯通，也可以不贯通），所述第二通孔51具有内螺纹（图中未示出），且第二通孔51的数量、位置、尺寸与弹性介质4上的第一通孔41相匹配。
进一步的，所述正电极5上分别设置有与所述制冷器2上的入液孔、出液孔相连通的通液孔52，且在正电极5下表面处，通液孔52具有延伸部53（具体可以为延伸圆柱面，如图2）；所述通液孔52的数量、位置、尺寸与制冷器2上的入液孔、出液孔相匹配，并且所述通液孔52与弹性介质4上的通液孔42相连通。
另外，在所述正电极5上表面处，通液孔52外延还设置有凹槽结构，用于放置密封圈，实现正电极5与制冷器2之间的密封。
图4为本实用新型底座的结构示意图，如图4所示，所述底座3上，设置有贯通的第三通孔35，第三通孔35的数量、位置、尺寸与弹性介质4上的第一通孔41相匹配。
基于上述图2、图3、图4的结构可知，第一通孔41、第二通孔51、以及第三通孔35的数量、位置、尺寸完全匹配一致。在实际应用中，通过引入相应数量及尺寸的螺钉，从底座3下表面（见图5）依次贯穿第三通孔35、第一通孔41、以及第二通孔51，能够将底座3、弹性介质4、正电极5三者固定到一起；其中，所述螺钉具有外螺纹，所述第二通孔51具有相应尺寸的外螺纹，两者螺纹配合固定。
因此，本实用新型所述的封装结构还可以包括至少一个螺钉；所述螺钉用于依次贯穿底座3上的第三通孔35、弹性介质4上的第一通孔41、以及正电极5上的第二通孔51，并与所述正电极5上第二通孔51的内螺纹机械配合。
根据上述方案的描述，我们可知所述弹性介质4，具体可以用于根据所述螺钉旋入正电极5的第二通孔51的长度，调节自身的压缩量，实现对激光芯片发光点高度的调节；具体的，所述弹性介质4的材质可以为：橡胶、和/或硅胶。
进一步的，所述底座3上表面处分别设置有与所述制冷器2上的入液孔、出液孔相连通的垂直入液孔33、垂直出液孔34；所述底座3的侧端面处分别设置有与所述垂直入液孔33、垂直出液孔34相连通的水平入液孔31、水平出液孔32。
另外，在所述底座3的垂直入液孔33和垂直出液孔34的内侧面上还分别设置有凹槽结构36，所述凹槽结构36用于放置密封圈，所述密封圈分别与底座（具体为底座上垂直入液孔和垂直出液孔的内侧面）及正电极上通液孔的延伸部相接触，实现正电极5与底座3之间的径向密封。
具体的，在封装时，所述正电极上的两个延伸部53可以经弹性介质4的两个通液孔42伸入底座3的垂直入液孔33、垂直出液孔34中，上述底座3的凹槽36中放置的密封圈与伸入底座3中的正电极5的延伸部53相配合，实现正电极5与底座3之间的径向密封；通过上述径向密封过程，避免了在通过液体制冷时，由于通过弹性介质对发光点高度进行调节，导致的制冷介质泄露问题。
需说明的是，本实用新型实施例中底座3上封装有6组半导体激光器模块（这里所述的6组仅用于示例，并非用于限制），所述每组半导体激光器模块可以包括上述发光点高度可调节的半导体激光器封装结构，并且每组封装结构还可以包括后挡块9，所述后挡块9用于设置在底座3上，并位于制冷器的后端，用于固定半导体激光器单元，如图1所示。
图5为本实用新型发光点高度可调的半导体激光器封装结构立体图，如图5所示，从底座3的下表面处可以看到多个第三通孔35（图中所示12个，6组半导体激光器模块，每组2个），螺钉从第三通孔35处贯穿底座3，再依次贯穿弹性介质4第一通孔41、正极5第二通孔51，弹性介质具有一定的压缩量，通过控制螺钉旋入第二通孔51的长度，可以控制弹性介质4的压缩量，进一步实现激光芯片发光点高度的调节。
在实际应用中，以底座3上封装有上述6组半导体激光器模块为例，在利用高精密检测设备的情况下，我们可以通过控制弹性介质4的压缩量对第一组半导体激光器模块发光点的高度进行调节，之后以第一组半导体激光器发光点的高度为基准，依次调节其余各组半导体激光器模块的发光点高度。
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。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做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。