激光器壽命試驗用固定夾具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種激光器壽命試驗用固定夾具，包括多個并排設置的金屬底座，設置在每兩個相鄰底座間的絕緣片，安裝在每個底座上用于固定激光器的金屬基座，以及連接兩個相鄰底座上激光器的金屬連接件。本發(fā)明提供的裝置實現(xiàn)了多只器件的無引線串聯(lián)連接，以及能實現(xiàn)對激光器進行大批量試驗測試。此外，該裝置制作簡單，成本低，在生產(chǎn)中具有很高的使用價值。
【專利說明】激光器壽命試驗用固定夾具
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及半導體激光器【技術領域】，特別涉及一種激光器壽命試驗用固定夾具?！颈尘凹夹g】
[0002]半導體激光器因具有體積小、重量輕、轉(zhuǎn)換效率高、可靠性好等優(yōu)點而廣泛應用于光通信、信息存儲、醫(yī)療、光傳感以及泵浦固體激光器和光纖放大器等領域，對國民經(jīng)濟建設起著舉足輕重的作用。在上述應用領域中，壽命是保障其應用的一個重要可靠性指標，某些重要工程已明確提出對半導體激光器進行10000小時以上或109次脈沖次數(shù)的壽命考核需求。
[0003]對半導體激光器的壽命考核需要開展壽命評價試驗，通常采用恒定電流加速壽命試驗或恒定溫度加速壽命試驗兩種方式，不管采用哪種壽命試驗方式，均需要將多只器件固定在激光器壽命試驗儀器中，設計一種好的、易于操作的樣品固定夾具尤為關鍵。這是因為，若夾具設計不合理，一方面在安裝過程中很容易劃傷腔面，影響壽命評價結果；另一方面，若設計的夾具存在熱接觸或電接觸缺陷，也會導致器件在壽命試驗過程中過熱或過電損傷。此外，若設計的夾具沒有良好的操作性，就會導致在樣品裝載過程中耗費大量的時間和人力，造成生廣成本的提聞。
[0004]傳統(tǒng)技術中，有的固定夾具操作比較繁瑣，而且不能老化測試C封裝形式的激光器，在正常的生產(chǎn)中會影響生產(chǎn)效率；有的只針對封裝前的老化，對于大批量封裝后生產(chǎn)并沒有很大用處；有的結構復雜，特別是對于多只器件串聯(lián)的老化回路中，器件與器件之間的連接需要靠導線連接，操作不方便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于此，針對上述操作繁瑣、結構復雜且串聯(lián)不方便的問題，本發(fā)明提出一種針對大批量C-Mount封裝單管芯半導體激光器的激光器壽命試驗用固定夾具。
[0006]其技術方案如下:
[0007]—種激光器壽命試驗用固定夾具，包括多個并排設置的金屬底座，設置在每兩個相鄰底座間的絕緣片，安裝在每個底座上用于固定激光器的金屬基座，以及連接兩個相鄰底座上激光器的金屬連接件。
[0008]每個金屬底座的基座上安裝一個激光器，可以實現(xiàn)對多個封裝后的激光器同時進行壽命試驗的目的，并且通過絕緣片將每個底座電絕緣隔開，每個金屬底座上的基金屬座與激光器的正極相連接，再利用金屬連接件一端直接連接金屬底座，一端直接連接激光器負極，從而間接將兩個相鄰激光器的正極和負極連接在一起，實現(xiàn)了多個激光器的無連接線串聯(lián)。
[0009]下面對其進一步技術方案進行說明:
[0010]優(yōu)選的是，連接件包括連接底座的固定端，以及連接激光器負極且懸空的連接端，固定端與連接端連接。金屬連接件的固定端直接通過螺紋連接方式與金屬底座連接固定，實現(xiàn)固定連接件的目的，同時也實現(xiàn)與底座上安裝的激光器正極聯(lián)通的目的；金屬連接件連接端懸空設置，不與底座或基座接觸，直接與另一相鄰激光器的負極相連，實現(xiàn)將相鄰的兩個激光器串聯(lián)起來。
[0011]優(yōu)選的是，連接端設置有夾持激光器負極電極片的彈性夾口。設置彈性夾口，方便將金屬連接件與激光器伸出的激光器附件電極片夾持固定，連接方便簡單。
[0012]優(yōu)選的是，每個底座設置有通水孔，所有底座的通水孔連通。在通水孔中接入循環(huán)水，將激光器傳遞到底座上的熱量帶走，給裝置散熱。
[0013]優(yōu)選的是，基座上設置有溫度探測器放置孔。在該孔中放置溫度探測器，對激光器的溫度進行精密監(jiān)測。
[0014]優(yōu)選的是，包括安裝板，以及安裝在安裝板上的絕緣板，底座安裝設置在絕緣板上。安裝板為所有的底座提供支撐和安裝位置，絕緣板和絕緣片共同作用，將每個底座完成電絕緣隔開。
[0015]優(yōu)選的是，還包括支撐架，支撐架安裝于所述安裝板下面。用支撐架將整個夾具支撐住，方便進行試驗監(jiān)測。
[0016]本發(fā)明具有如下突出的優(yōu)點:利用螺釘將待進行壽命試驗的器件固定在基座上，操作十分簡便；在激光器壽命試驗系統(tǒng)中實現(xiàn)了多只器件的串聯(lián)連接，克服了傳統(tǒng)壽命試驗系統(tǒng)中利用引線進行器件間電連接的缺陷；在激光器壽命試驗過程中實現(xiàn)了對試驗器件溫度的實時監(jiān)測，通過數(shù)據(jù)分析，可提高試驗結果分析的精度，獲得更接近真值的壽命統(tǒng)計值；此外，固定裝置制作簡單，成本低，在生產(chǎn)中具有很高的使用價值。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明實施例中激光器壽命試驗用固定夾具的三維軸側示意圖；
[0018]圖2是本發(fā)明實施例中激光器壽命試驗用固定夾具的主視局部示意圖；
[0019]圖3是本發(fā)明實施例中激光器壽命試驗用固定夾具底座的三維軸側示意圖；
[0020]圖4是本發(fā)明實施例中激光器壽命試驗用固定夾具基座的三維軸側示意圖；
[0021]圖5是本發(fā)明實施例中激光器壽命試驗用固定夾具連接件的三維軸側示意圖；
[0022]圖6是本發(fā)明實施例中激光器壽命試驗用固定夾具激光器的三維軸側示意圖。
[0023]附圖標記說明:
[0024]100-支撐架，200-底板，300-絕緣板，400-底座，410-通水孔，500-基板，510-凹槽，520-溫度探測器放置孔，600-連接件，610-連接端，612-彈性開口，614-旋緊螺孔，620-固定端，700-激光器，710-負極電極片，720-激光器固定孔，800-絕緣片。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。
[0026]如圖1所不，一種激光器壽命試驗用固定夾具,可用于C-Mount封裝單管芯半導體激光器，主要包括支撐架100，設置在支撐架100上的安裝板200，安裝在安裝板200上的多個金屬底座400，每兩個金屬底座400之間設置有絕緣片800，金屬底座400上安裝固定有金屬基座500，還安裝有連接相鄰底座400上的激光器700的連接件600。
[0027]每個金屬底座400的基座500上安裝一個激光器700，可以實現(xiàn)對多個封裝后的激光器700同時進行壽命試驗的目的，并且通過絕緣片800將每個底座400電絕緣隔開，每個金屬底座400上的金屬基座500與激光器700的正極相連接，再利用金屬連接件600 —端直接連接金屬底座400，一端直接連接激光器負極，從而間接將兩個相鄰激光器700的正極和負極連接在一起，實現(xiàn)了多個激光器700的無連接線串聯(lián)。
[0028]此固定夾具包括有兩個支撐架100，分開對稱放置，使支撐穩(wěn)定可靠。支撐架100也可以多于兩個，均勻安裝分布。其材料可為金屬或其他有足夠強度的材料，并通過螺釘或螺栓等螺紋連接方式固定在試驗場所的某處。對整個裝置起支撐固定的作用，用支撐架100將整個夾具支撐住，方便進行試驗監(jiān)測。安裝板200安裝于此兩個支撐架100上，為一整體板狀結構，且兩支撐架100的兩外端突出于此安裝板200，方便對安裝板200進行安裝定位，另外安裝板200的中間位置為懸空狀態(tài)。
[0029]此固定夾具還包括多個金屬底座400，并排安裝于安裝板200上，在安裝板200上呈直線式排列。每個底座400外形為方塊狀，結構簡單容易安裝。安裝板200與金屬底座400之間還安裝設置有絕緣板300，將二者電絕緣隔離。而且每兩個相鄰金屬底座400之間設置有絕緣片800。絕緣片800和絕緣板300為陶瓷或云母板等材料制成，絕緣片800主要用于相鄰底座400之間的電絕緣，絕緣板300主要用于底座400與安裝板200之間的電絕緣。另外，每個金屬底座400上設置有通水孔410，該通水孔410從側邊貫通整個底座400，所有底座400的通水孔410相連通，可接入循環(huán)水，能迅速將激光器700產(chǎn)生的熱量帶走，對裝置進行良好的散熱以實現(xiàn)對試驗裝置溫度的精確控制。
[0030]此固定夾具還包括多個金屬基座500，每個基座500為方塊狀，其四周設置有固定基座500的螺孔，通過螺釘將其固定在底座400的中心位置處。每個底座400上安裝有一個基座500，且都安裝于底座400的側面，這樣便于激光器700的安裝測試和觀察等。該基座500為金屬導電基座,其材質(zhì)為銅材或鋼材。一方面基座500為激光器正極與電源正極之間的過渡電極；另一方面，金屬基座500與底座400緊密接觸，可以迅速將激光器700產(chǎn)生的熱量傳遞給底座400，并利用底座400上的通水孔410中的循環(huán)水帶走。每個基座500中間位置處設有開口凹槽510，所述基座上凹槽510的大小根據(jù)激光器熱沉的大小確定。凹槽510的正中開有定位孔,用于固定激光器700。激光器700上設置有激光器固定孔720,通過螺釘安裝固定在基座500的凹槽510處?；?00 —側靠近開口凹槽510附近還開設有溫度探測器放置孔520，用于放置溫度探測器，對激光器700的溫度進行精密監(jiān)測。溫度探測器放置孔520也可以開設在其他靠近激光器700的位置處。在壽命試驗過程中，通過上位計算機控制，實現(xiàn)對試驗器件溫度的實時監(jiān)測。此溫度探測器為一溫度傳感器，溫度探測器放置孔520可為圓孔、方孔或其他形狀的孔，根據(jù)實際情況確定孔的形狀。
[0031]此固定夾具還包括多個連接件600，每個連接件600包括連接底座400的固定端620，以及連接激光器負極且懸空的連接端610，固定端620與連接端610連接。金屬連接件的固定端620直接通過螺紋連接方式與金屬底座400連接固定，實現(xiàn)固定連接件600的目的，同時也實現(xiàn)與底座400上安裝的激光器正極聯(lián)通的目的；金屬連接件的連接端610懸空設置，不與底座400或基座500接觸，直接與另一相鄰激光器700的負極相連，實現(xiàn)將相鄰的兩個激光器700串聯(lián)起來。
[0032]每個連接件600的固定端620上設置有螺釘孔，將連接件600安裝固定在底座400上，將相鄰的兩個激光器700連接在一起，從而利用多個連接件600將裝置上所有的激光器700串連在一起。該連接件600為銅材質(zhì)，導電性能良好。且該連接件600為L形跨臂結構，包括垂直的固定端和水平的連接端，固定端上設置有多個螺釘孔，通過螺釘與底座400連接固定，連接端610與激光器的負極直接連接，從而實現(xiàn)壽命試驗系統(tǒng)中相鄰的激光器器件的電連接；連接端610上開有連接件彈性夾口 612，可夾持基座500上激光器的向外伸出的負極電極片710，連接端610側面上設置有連接件旋緊螺孔614，可以通過旋緊螺釘對夾持的負極電極片710加以固定。另外，該連接件600設計成L形，也便于連接件600的安裝定位。
[0033]另外，在本發(fā)明的激光器的固定夾具中，底座400是用于固定基座500、連接件600和絕緣片800的媒介，并可接入循環(huán)水進行良好溫度控制和散熱。相鄰底座間的電絕緣通過絕緣片800和絕緣板300共同實現(xiàn)，其上的激光器700之間的電連接通過連接件600實現(xiàn)，最終實現(xiàn)多個器件的串聯(lián)工作。
[0034]本發(fā)明利用螺釘將待進行壽命試驗的器件固定在基座500上，操作十分簡便。使用本發(fā)明的裝置在激光器壽命試驗系統(tǒng)中實現(xiàn)了多只器件的串聯(lián)連接，克服了傳統(tǒng)壽命試驗系統(tǒng)中利用引線進行器件間電連接的缺陷。使用本發(fā)明的裝置在激光器壽命試驗過程中實現(xiàn)了對試驗器件溫度的實時監(jiān)測，通過數(shù)據(jù)分析，可提高試驗結果分析的精度，獲得更接近真值的壽命統(tǒng)計值。此外，固定裝置的制作簡單，成本低，在生產(chǎn)中具有很高的使用價值。
[0035]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的【具體實施方式】，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種激光器壽命試驗用固定夾具，其特征在于，包括多個并排設置的金屬底座，設置在每兩個相鄰底座間的絕緣片，安裝在每個所述底座上用于固定激光器的金屬基座，以及連接兩個相鄰底座上激光器的金屬連接件。
2.根據(jù)權利要求1所述的激光器壽命試驗用固定夾具，其特征在于，所述連接件包括連接所述底座的固定端，以及連接激光器負極且懸空的連接端，所述固定端與所述連接端連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的激光器壽命試驗用固定夾具，其特征在于，所述連接端設置有夾持激光器負極電極片的彈性夾口。
4.根據(jù)權利要求1所述的激光器壽命試驗用固定夾具，其特征在于，每個所述底座設置有通水孔，所有所述底座的通水孔連通。
5.根據(jù)權利要求1所述的激光器壽命試驗用固定夾具，其特征在于，所述基座上設置有溫度探測器放置孔。
6.根據(jù)權利要求1所述的激光器壽命試驗用固定夾具，其特征在于，包括安裝板，以及安裝在所述安裝板上的絕緣板，所述底座安裝設置在所述絕緣板上。
7.根據(jù)權利要求6所述的激光器壽命試驗用固定夾具，其特征在于，還包括支撐架，所述支撐架安裝于所述安裝板下面。
【文檔編號】G01M11/00GK103712776SQ201410004179
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2014年1月3日 優(yōu)先權日:2014年1月3日
【發(fā)明者】謝少鋒, 路國光, 肖慶中, 郝明明, 賴燦雄, 周振威, 黃云, 恩云飛 申請人:工業(yè)和信息化部電子第五研究所