[实用新型]一种用于半导体激光器封装的耦合调整用夹具及装置

说明书

本实用新型一种用于半导体激光器封装的耦合调整用夹具及装置，包括基片、接触工具、粘接剂和基座。其中，基片的一端固定在外部的五维微调架上，另一端开有通孔；接触工具的一端固定在基片开的通孔内部，另一端通过粘接剂粘起待调整的光学元件；基座位于接触工具的下部用于放置待调整的光学元件。

技术领域

本实用新型属于光电子器件领域，更具体说是一种用于半导体激光器封装的耦合调整用夹具及装置。

背景技术

相比于其他类型的激光器，半导体激光器以其独有的优势，如寿命长、结构简单、体积小、价格便宜，已经作为信号源被广泛应用于光纤通信、光纤传感等领域中。在实际应用中，从半导体激光器输出的激光只有耦合到光纤中传输，才能够用于光纤通信等系统中，因而，首先需要对半导体激光器进行封装。封装后的器件不仅将激光器输出的光信号耦合进光纤中传输，而且激光器的稳定性和可靠性相比于封装前也会有较大提升。常见的半导体激光器的封装形式主要有同轴型封装、蝶形封装等。无论哪种封装形式，为了提高激光器输出光信号的传输能力和保真度，都需要提高光源与光纤之间的耦合效率。然而，由于半导体激光器的输出模场与光纤的本征模场不匹配，为了提高耦合效率，通常采用在半导体激光器与光纤之间插入光学元件的方式，如透镜、棱镜等。其中，透镜有球透镜、圆柱透镜、自聚焦透镜等多种类型。另外，为了防止光信号在反方向上的传播，影响半导体激光器的性能，会在耦合光路中加入隔离器。透镜、隔离器等光学元件在耦合装配的过程中，需要进行精密的调整，因此需要设计合适的耦合调整用夹具，才能减小工艺制作难度和提高耦合成功率。目前，半导体激光器耦合封装过程中采用的夹具大部分是采用真空吸附的方式，这种方式必须要设计和加工精度非常高的吸嘴，不仅结构复杂、加工难度高，而且需要依据光学元件的形状设计不同规格的吸嘴，不具备普遍适用性。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是：克服传统采用真空吸附方式的半导体激光器耦合封装夹具的结构复杂、加工难度高、不具备普遍适用性的缺陷，提供一种用于半导体激光器封装的耦合调整用夹具及装置，具有结构简单、安装便捷、调整快速、普遍适用的优势，可以明显降低半导体激光器封装的工艺难度和提高光路耦合装配效率。

本实用新型的技术方案是：一种用于半导体激光器封装的耦合调整用夹具，包括基片、接触工具、粘接剂和基座；基片的一端固定在外部支架上，另一端开有通孔；接触工具的一端固定在基片开的通孔内部，另一端通过粘接剂粘起待调整的光学元件；基座位于接触工具的下部用于放置待调整的光学元件。

其中基片采用金属材料，选用铜、铝、铁或金中的任意一种。

其中接触工具采用金属材料，选用铜、铝、铁或金中的任意一种。

其中粘接剂采用紫外胶或环氧树脂。

其中基座采用铜或可伐合金。

其中待调整的光学元件与基座接触面积至少是待调整的光学元件与接触工具接触面积的两倍以上。

一种用于半导体激光器封装的耦合调整装置，包括基片、接触工具、粘接剂、基座和五维微调架；基片的一端固定在五维微调架上，另一端开有通孔；接触工具的一端固定在基片开的通孔内部，另一端通过粘接剂粘起待调整的光学元件；基座位于接触工具的下部用于放置待调整的光学元件。

本实用新型的有益效果是：

相比于传统的采用真空吸附方式的耦合调整用夹具，不仅结构复杂、加工难度高、需要真空泵等额外设备，而且在夹持光学元件时需要依据光学元件的形状设计不同规格的吸嘴，不具备普遍适用性的缺陷，本实用新型所述的用于半导体激光器封装的耦合调整用夹具，通过采用粘接剂固定光学元件，利用粘接剂的粘接强度随粘接面积增大而增大的特点，达到方便夹持、固定光学元件和拆卸夹具的目的。该夹具不仅结构简单、安装便捷、调整快速，而且对透镜、隔离器等光学元件的形状没有限制，具有普遍适用的优势，可以明显降低半导体激光器封装的工艺难度和提高光路耦合装配效率，达到节省操作时间和降低生产成本的目的。