Forma de ambalare cu laser cu semiconductor și structura de ambalare

Chip cu laser cu semiconductor

Un cip cu diodă laser este un laser pe bază de semiconductor care constă dintr-o structură P-N și este alimentat de curent. Pachetul cu diode laser este un dispozitiv complet care este asamblat și ambalat împreună într -o carcasă sigilată pentru a forma un cip cu laser cu semiconductor care emite lumină coerentă, un cip de fotodiodă de monitorizare pentru controlul de feedback asupra puterii de putere, un cip de senzor de temperatură pentru monitorizarea temperaturii sau un lentilă optică pentru colimarea laserului.

Materialele semiconductoare utilizate pentru a face astăzi diodele de joncțiune P-N cu emisie ușoară sunt: ​​arsenidă de galiu, fosfură de indiu, antimonidă de galiu și nitrură de galiu.

Pentru a proteja materialul cu diodă laser sau orice dispozitiv laser de orice tensiune mecanică și termică, aproape fiecare laser cu diode sau orice alt dispozitiv laser necesită ambalaje laser, deoarece materialele laser precum arsenida de galiu sunt foarte fragile. Vă puteți imagina dioda laser ca o pizza, apoi baza de pachete acționează ca o cutie de pizza, iar pizza (adică dioda laser) este plasată în interior. În plus, metoda de ambalare sigilată împiedică să intre în laser praf sau alți contaminanți; Fumul, praful sau uleiul pot provoca deteriorare imediată sau permanentă a laserului. Cel mai important, odată cu avansarea tehnologiei, apariția laserelor cu diode de mare putere necesită un design sofisticat de ambalare pentru a ajuta la disiparea căldurii generate în timpul funcționării prin bază și chiuveta de căldură instalată. Chipsurile cu laser cu semiconductor sunt ambalate într -o varietate de forme, iar diferite metode de ambalare sunt potrivite pentru diferite scenarii de aplicare pentru a satisface cerințele specifice de performanță, nevoile de disipare a căldurii și considerațiile de costuri.

Pachetul (conturul tranzistorului)

Aceasta este o formă de ambalare foarte tradițională, utilizată pe scară largă în diverse componente electronice, inclusiv lasere cu semiconductor. Pachetul pentru a avea de obicei o coajă de metal care poate oferi o conductivitate termică bună și este potrivită pentru scenarii care necesită o disipare a căldurii bune. Modelele comune includ To-39, TO-56, etc. Laserul din figura 2 de mai jos este ambalat direct în interiorul cochiliei de tub, iar puterea de lumină de ieșire este monitorizată de PD-ul fotodetector din spatele laserului. Căldura laserului este ghidată direct din coaja tubului prin chiuveta de căldură pentru disiparea căldurii și nu este necesară controlul temperaturii.

Pachet de fluturi

Pachetul Butterfly este un pachet standard pentru transmisie de comunicare optică și diode cu pompă laser. Este un pachet tipic de fluturi de 14 pini, în care cipul laser este localizat pe o bază de nitrură de aluminiu (ALN). Baza ALN este montată pe un răcitor termoelectric (TEC), care este conectat la un substrat format din Tungsten de cupru (CUW), kovar sau molibden de cupru (cumo).

Structura pachetului de fluturi are un spațiu intern mare, ceea ce face ușor montarea răcitorului termoelectric semiconductor, realizând astfel funcția de control a temperaturii corespunzătoare. Chipsurile laser, lentilele și alte componente aferente sunt ușor de amenajat în interiorul corpului, ceea ce face ca structura laser să fie mai compactă și mai rezonabilă. Picioarele tubului sunt distribuite pe ambele părți, ceea ce face ușor conectarea și controlul cu circuitele externe. Aceste avantaje îl fac să se aplice mai multor tipuri de lasere.