[实用新型]激光二极管的静电防护装置

说明书

【技术领域】

本实用新型是关于一种激光二极管的静电防护装置，尤其是指一种用于半导体激光器的泵浦腔内的对半导体激光二极管进行防静电防护的激光二极管的静电防护装置。

【技术背景】

目前，因半导体激光二极管泵浦激光器具有许多优点如转换效率高；性能可靠，寿命长；输出光束质量好等。所以，半导体激光二极管作为一种新型的泵浦光源，被广泛用于固体激光器中。但半导体激光二极管作为一种半导体电子器件，很容易受电压冲击而受损，也很容易受静电潜在破坏。一般半导体激光二极管在受静电冲击后，不会表现出很明显的损伤，而是一种持久累加性的破坏，比如性能下降，寿命减短等，都不是第一时间就能判断的。这样，给半导体激光二极管做相应的静电防护措施就显得很有必要了。

现在市场上的半导体激光器的泵浦腔内的半导体激光二极管多数没有采取防静电措施，有些防静电措施直接针对半导体激光二极管实施，但泵浦腔内的半导体激光二极管相连有电源端子伸出泵浦腔外，人体或其他一些静电均可能由外部的电源端子引入，所以该种静电防护措施并未真正地在半导体激光二极管的使用过程中起到静电防护作用；另有一些则考虑到泵浦腔内的空间小，把对半导体激光二极管的静电防护装置设置于泵浦腔外，该种防护措施也未真正地对泵浦腔内的半导体激光二极管起到防护作用。

【发明内容】

本实用新型所欲解决的技术问题是提供一种结构简单、静电防护效果良好的激光二极管的静电防护装置。

本实用新型所采用的技术方案是：一种激光二极管的静电防护装置，包括设于半导体激光器泵浦腔内的半导体激光二极管及与半导体激光二极管相连的电源正、负极，所述静电防护装置采用一防静电元件接入电源的正、负极端子，并联连接在所述激光二极管两端。

所述防静电元件为双向瞬态抑制二极管，其任一端可接在电源的正、负极端子上。

所述防静电元件装设在泵浦腔内。

本实用新型所达到的技术效果是：本实用新型是用一个瞬态抑制二极管安装在泵浦腔内并联在半导体激光二极管两端，当泵浦腔外部的两个与内部半导体激光二极管连接的电源端子受到高压静电冲击时，瞬态抑制二极管能很好的抑制静电的冲击，把半导体激光二极管两端的电压限制在一个安全低压的范围，能在极短的时间内(最快能达到10^-10S)吸收静电产生的能量，从而很好的防护半导体激光二极管。另外，该静电防护装置只需要一个双向的瞬态抑制二极管，可抑制由任何一个电源端子所引入的静电，同时使得在泵浦腔极小的空间下能够实现半导体激光二极管的防静电效果，结构简单，防静电效果佳。

【附图说明】

图1是本实用新型激光二极管的静电防护装置的原理图。

图2是本实用新型激光二极管的静电防护装置的具体实施方式示意图。

【具体实施方式】

下面参照图1本实用新型激光二极管的静电防护装置的原理图及图2本实用新型激光二极管的静电防护装置的具体实施例图。在图1中，采用瞬态抑制二极管(Transient Voltage Suppressor，以下简称TVS)10与受防护器件20(激光器泵浦腔内激光泵浦头内的半导体激光二极管)并联。瞬态抑制二极管(TVS)10的工作原理是：

1.TVS用于瞬间突波抑制，与受防护器件并联。

2.在正常工作状态下，TVS对受防护线路呈高阻抗状态，当瞬间电压超过其击穿电压时，TVS就提供一个低阻抗的路径用于流过瞬间电流。使得流向被防护元器件的瞬间电流转而分流到TVS二极管，而受防护元器件两端的电压被限制在TVS两端的箝制电压(Clamping Voltage)。

3.当这个过压条件消失后，TVS又将恢复到高阻抗状态。

如图2所示，本实用新型包括泵浦腔壳体3，壳体3内安装有泵浦头(未图示)，泵浦头内装设有用于泵浦激光的半导体激光二极管5，电源线自泵浦腔壳体3外引入连接至半导体激光二极管5，电源的正极输入端1、负极输入端2分别连接至半导体激光二极管5的正极1、负极2上。本实用新型采用双向的瞬态抑制二极管(TVS)4连接到电源的正极输入端1和电源的负极输入端2，与半导体激光二极管5关联，另外，双向的瞬态抑制二极管4接入时，可不考虑其极性，因瞬态抑制二极管(TVS)4不带极性，可随便接于电源输入的两个端子1、2，其操作方便，易于在泵浦腔内的小空间实现防静电效果。

参照原理图1，本实用新型是用一个瞬态抑制二极管4并联固定在泵浦腔内部的电源输入端子1、2，即并联在半导体激光二极管5两端。在正常工作情况下，TVS表现出对半导体激光二极管的高阻抗状态。当泵浦腔外部的两个与内部半导体激光二极管连接的电源端子受到高压静电冲击时，TVS能很好的抑制静电的冲击，把半导体激光二极管两端的电压限制在一个安全低压的范围，能在极短的时间内(最快能达到10^-10S)吸收静电产生的能量，从而很好的防护半导体激光二极管。TVS在静电消失后，能恢复到高阻抗的状态，继续防护半导体激光二极管。另外，该静电防护装置只需要一个双向的瞬态抑制二极管，在连接过程中不用考虑瞬态抑制二极管的极性。采用双向瞬态抑制二极管的原因，是因为泵浦腔有两个电源引入端子，均与泵浦腔内部的半导体激光二极管相连接。人体或其它一些静电等均可能由其中任何一个端子引入，从而导致内部激光二极管受损，所以必须采用双向防静电。所以，本实用新型实施方式可抑制由任何一个电源端子所引入的静电，同时使得在泵浦腔极小的空间下能够实现半导体激光二极管的较佳防静电效果。