[发明专利]一种VCSEL激光器管芯封装方法

摘要

本发明属于激光器技术领域。本发明的目的是提供一种便于封装且散热性能好的VCSEL激光器管芯封装方法。采用的技术方案是：一种VCSEL激光器管芯封装方法，所述管芯包括管体，所述管体的一端为封闭端，另一端为开口端；所述管体封闭端的端面上设置射出口，所述射出口内设置凹透镜；所述管体内部设置激光发射组件，所述激光发射组件包括安装罩、外散热板、内散热板和VCSEL芯片阵列；包括以下步骤：a、组装激光发射组件；b、将激光发射组件安装在管体内；c、在管体上安装散热器和防尘滤网；d、在管体上安装凹透镜。本发明能够极大的提高VCSEL激光器的散热效率和封装的速度。

主权项

一种VCSEL激光器管芯封装方法，其特征在于：所述管芯包括管体(1)，所述管体(1)的一端为封闭端，另一端为开口端；所述管体(1)封闭端的端面上设置射出口(2)，所述射出口(2)内设置凹透镜(3)；所述管体(1)内部设置激光发射组件，所述激光发射组件包括安装罩(4)、外散热板(5)、内散热板和VCSEL芯片阵列(6)；所述管体(1)靠近开口端的内壁上设置一圈环形的抵挡部(7)，所述外散热板(5)与管体(1)的内腔相配合且通过螺栓与抵挡部(7)朝向开口端的一面固接；所述外散热板(5)朝向射出口(2)的一面设置安装罩(4)，所述安装罩(4)呈开口朝向外散热板(5)的方桶状且开口的边沿朝外弯折构成连接部(8)，所述连接部(8)通过螺栓与外散热板(5)固接；所述安装罩(4)的内部设置与安装罩(4)的内腔相配合的内散热板，所述内散热板与安装罩(4)开口相反的一面设置VCSEL芯片阵列(6)，所述安装罩(4)上与VCSEL芯片阵列(6)相对处设置出光口(9)，所述出光口(9)处设置凸透镜(10)；所述内散热板由一面的金属散热板(11)和另一面的绝缘散热板(12)组合构成；所述金属散热板(11)与出光口(9)相对，所述绝缘散热板(12)与外散热板(5)相对；所述VCSEL芯片阵列(6)焊接在金属散热板(11)朝向出光口(9)的板面上；所述管体(1)的开口端设置防尘滤网(19)，所述防尘滤网(19)与外散热板(5)之间构成散热器安装腔；所述管芯在封装时包括以下步骤：a、组装激光发射组件：先将VCSEL芯片阵列(6)焊接在金属散热板(11)上，然后将金属散热板(11)装入安装罩(4)内，在装入的过程中安装罩(4)开口朝上且VCSEL芯片阵列(6)对准出光口(9)；接着将绝缘散热板(12)也装入安装罩(4)内；然后将外散热板(5)盖在安装罩(4)的开口上调整好位置后，用螺栓将安装罩(4)与外散热板(5)固定；将凸透镜(10)安装在出光口(9)处；b、将激光发射组件安装在管体(1)内：将激光发射组件从管体(1)的开口端装入管体(1)内部，装入的过程中外散热板(5)设置有安装罩(4)的一面朝向射出口(2)，到位后利用螺栓将外散热板(5)与抵挡部(7)固定；c、在管体(1)上安装散热器和防尘滤网：在散热器安装腔内安装散热器，散热器采用散热风扇，散热风扇的出风口面向外散热板(5)的板面，散热风扇安装完成后将防尘滤网(19)固定在管体(1)的开口端；d、在管体(1)上安装凹透镜(3)：在射出口(2)内安装凹透镜(3)，确保VCSEL芯片阵列(6)发出的光经凸透镜(10)折射后能完全落在凹透镜(3)上。