[发明专利]用于防止激光扭结故障的方法和装置

权利要求书

1.一种激光二极管设备，包括：

一个或多个激光二极管，被配置为相干地发射电磁辐射；以及

一个或多个基板，安装有所述一个或多个激光二极管，所述一个或多个基板包括一个或多个通孔，所述一个或多个通孔包括不同于所述一个或多个基板的材料的一种或多种填充材料，所述一个或多个基板中的所述一个或多个通孔的一个或多个属性被选择以减少所述一个或多个激光二极管的有效热膨胀系数与所述一个或多个基板的有效热膨胀系数之间的失配量。

2.根据权利要求1所述的激光二极管设备，其中，减少所述一个或多个激光二极管的有效热膨胀系数与所述一个或多个基板的有效热膨胀系数之间的失配量减少了在将所述一个或多个激光二极管接合到所述一个或多个基板上之后冷却所述所述一个或多个激光二极管和所述一个或多个基板的过程所引起的所述一个或多个激光二极管中的弯曲量。

3.根据权利要求2所述的激光二极管设备，其中，减少所述一个或多个激光二极管中的弯曲量减少了所述一个或多个激光二极管中扭结故障的几率，所述扭结故障与由所述一个或多个激光二极管中的弯曲量引起的所述一个或多个激光二极管的光栅变形相对应。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的激光二极管设备，其中，所述一个或多个通孔的一个或多个属性包括以下各项中的至少一个：所述一个或多个通孔的数量、所述一个或多个通孔的尺寸、所述一个或多个通孔在所述一个或多个基板的体积中的密度、以及所述一个或多个通孔的所述一种或多种填充材料。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的激光二极管设备，其中，所述一个或多个通孔的所述一种或多种填充材料具有的热膨胀系数大于所述一个或多个基板的材料的热膨胀系数，以增大所述一个或多个基板的有效热膨胀系数。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的激光二极管设备，其中，所述一种或多种填充材料包括铜。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的激光二极管设备，其中，所述一个或多个基板由硅制成。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的激光二极管设备，其中，所述一个或多个通孔的一个或多个属性包括所述一个或多个基板中的所述一个或多个通孔相对于在所述一个或多个基板上安装所述一个或多个激光二极管的位置的位置。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的激光二极管设备，其中，所述一个或多个通孔被遍布所述一个或多个基板的整个体积而设置在所述一个或多个基板中。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的激光二极管设备，其中，所述一个或多个通孔被选择性地设置在所述一个或多个基板中与所述一个或多个激光二极管被安装到所述一个或多个基板的位置相对应的一个或多个待装区中。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的激光二极管设备，其中，所述一个或多个通孔的一个或多个属性是基于所述一个或多个激光二极管的尺寸来选择的。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的激光二极管设备，其中，所述一个或多个通孔的一个或多个属性是基于一种或多种材料来选择的，所述一种或多种材料用于作为将所述一个或多个激光二极管安装到所述一个或多个基板上一部分而将所述一个或多个激光二极管附接到所述一个或多个基板。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的激光二极管设备，其中，所述一个或多个通孔的一个或多个属性是通过有限元分析模型来选择的，所述有限元分析模型将激光二极管中的弯曲量作为所述激光二极管和基板的有效热膨胀系数之间的失配量的函数，该模型是基于观察到的激光二极管基板组件的基板中没有通孔的这种激光二极管基板组件和基板包括具有不同通孔属性的填充材料的通孔的激光二极管基板组件中的弯曲量来创建的。