Pooljuhtide laserpakendi vorm ja pakendstruktuur

Pooljuhtide laserkiip

Laserdioodikiip on pooljuhtpõhine laser, mis koosneb P-N-struktuurist ja mida toidab vool. Laserdioodipakett on täielik seade, mis on kokku pandud ja pakendatakse suletud pakendi korpuses, moodustades pooljuhtide laserkiibi, mis kiirgab sidusat valgust, seirefotodioodi kiibist, et saada tagasisidet väljundvõimsuse, temperatuurianduri temperatuuri jälgimiseks, või laserkollimise optilise pelgaks.

Tänapäeval valgust kiirgavate p-n-ristmike dioodide valmistamiseks kasutatavad pooljuhtide materjalid on: gallium arseniid, indiumfosfiid, gallium-antimoniidi ja galliumnitriidi.

Laserdioodimaterjali või mis tahes laserseadme kaitsmiseks mis tahes mehaanilise ja termilise pinge eest nõuab peaaegu iga dioodlaseri või muu laserseade laserpakendit, kuna laserimaterjalid, näiteks gallium arseniid, on väga habras. Võite ette kujutada, et laserdiood on pitsa, siis paki alus toimib pitsakastina ja pitsa (st laserdiood) asetatakse sisse. Lisaks hoiab suletud pakendimeetod ära tolmu või muude saasteainete sisenemise laserisse; Suits, tolm või õli võivad põhjustada laseriga viivitamatut või püsivaid kahjustusi. Kõige tähtsam on see, et tehnoloogia edenemisega nõuab suure võimsusega dioodide laserite tekkimine keerukat pakendi kujundust, mis aitab hajutada aluse ja paigaldatud jahutusradiaatori kaudu töö ajal tekkiva soojuse. Pooljuhtide laserkiibid on pakendatud mitmesugustesse vormidesse ja erinevad pakendimeetodid sobivad erinevate rakenduse stsenaariumide jaoks, et täita konkreetseid jõudlusnõudeid, soojuse hajumise vajadusi ja kulude kaalutlusi.

TO (transistori kontuur) pakett

See on väga traditsiooniline pakendivorm, mida kasutatakse laialdaselt erinevates elektroonilistes komponentides, sealhulgas pooljuhtide laserites. Pakendil on tavaliselt metallkest, mis võib pakkuda head soojusjuhtivust ja sobib stsenaariumide jaoks, mis nõuavad head soojuse hajumist. Tavaliste mudelite hulka kuuluvad TO-39, TO-56 jne. Alloleval joonisel 2 toodud laserit pakitakse otse torude kesta sisse ja väljundvalgustite võimsust jälgib fotodetektor PD laseri taga. Laseri kuumus juhitakse soojuse hajumiseks otse torukestast läbi jahutusradiaatori kaudu ja temperatuuri juhtimist pole vaja.

Liblikapakett

Butterfly pakett on standardpakett optilise kommunikatsiooniülekande ja laserpumba dioodide jaoks. See on tüüpiline 14-kontaktiline liblikapakett, milles laserkiip asub alumiiniumnitriidi (ALN) alusel. ALN -i alus on paigaldatud termoelektrilisele jahutile (TEC), mis on ühendatud vask -volframi (CUW), Kovari või vase molübdeeni (Cumo) substraadiga.

Butterfly -pakendi konstruktsioonil on suur siseruum, mis hõlbustab pooljuhtide termoelektrilise jahuti paigaldamist, mõistes sellega vastavat temperatuuri juhtimisfunktsiooni. Seotud laserkrõpsud, läätsed ja muud komponendid on kehas lihtne paigutada, muutes laseri struktuuri kompaktsemaks ja mõistlikumaks. Torujalad jaotatakse mõlemalt poolt, mis muudab selle väliste vooluahelatega ühenduse loomise ja juhtimise hõlpsaks. Need eelised muudavad selle rakendatavaks rohkemate laserite tüüpide jaoks.