專利名稱：一種具高波長轉(zhuǎn)換效率的激光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型有關(guān)一種激光裝置，尤指一種利用套筒與承載座之間的三維空間(x、
Y、 Z軸)對(duì)位調(diào)校功能以使激光射線入射至波長轉(zhuǎn)換器的位置可調(diào)校至最佳狀況，并以脈波調(diào)變方式來驅(qū)動(dòng)激光二極管并同時(shí)搭配光輸出功率自動(dòng)調(diào)節(jié)功能以動(dòng)態(tài)調(diào)整激光二極管的工作電流，以達(dá)成省電及恒定的光輸出功率，而構(gòu)成一具高波長轉(zhuǎn)換效率的激光裝置。
背景技術(shù)：
激光裝置具有體積小、效率高、生命周期長和光束品質(zhì)佳等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛地應(yīng)用于電子、多媒體資訊、通訊、生物科技及醫(yī)藥衛(wèi)生科技等領(lǐng)域。現(xiàn)有技術(shù)的激光裝置一般包含一驅(qū)動(dòng)電路、一激光光源模塊及一光學(xué)輸出模塊，其中所述激光光源模塊可使用不同活性介質(zhì)來提供激光光源，例如使用惰性氣體的氣體激光、紅寶石固體激光或半導(dǎo)體激光等；光學(xué)輸出模塊可調(diào)整激光射線行進(jìn)方向并過濾非特定波長的激光射線，因此能輸出具特定波長的平行激光射線如綠光；所述光學(xué)輸出模塊也能通過光檢測器(photo detector)檢測由分光鏡(beam-splitting lens)反射的部分激光射線的強(qiáng)度以產(chǎn)生一光源檢測信號(hào)以回授至驅(qū)動(dòng)電路，供直流式驅(qū)動(dòng)電路再依據(jù)光源檢測信號(hào)來調(diào)整輸出至激光光源模塊的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，以使得激光裝置能提供恒定的光學(xué)輸出功率。 半導(dǎo)體激光光源模塊使用激光二極管(laser diode)作為激發(fā)光源，其利用波長轉(zhuǎn)換器以倍頻原理將一已知波長的激光射線轉(zhuǎn)換成不同波長的激光射線(如藍(lán)光、綠光等)以應(yīng)用于不同領(lǐng)域。簡言之，半導(dǎo)體激光光源模塊的基本運(yùn)作原理是將波長的激光射線轉(zhuǎn)換為波長的激光射線，雖然波長轉(zhuǎn)換器可采用不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，半導(dǎo)體激光光源模塊的效能都由其波長轉(zhuǎn)換效率(wavelength conversion efficiency)來決定。激光光源模塊在轉(zhuǎn)換某一特定波長的激光射線時(shí)，能達(dá)成其最大波長轉(zhuǎn)換效率的最佳運(yùn)作狀態(tài)，此特定波長即稱為最大轉(zhuǎn)換波長(maximum conversionwavelength) Ac。若轉(zhuǎn)換前激光射線的波長A 1能符合最大轉(zhuǎn)換波長A c，此時(shí)激光光源模塊能達(dá)到最佳波長轉(zhuǎn)換效率；若轉(zhuǎn)換前激光射線的波長A 1小于或大于最大轉(zhuǎn)換波長Ac，此時(shí)激光光源模塊的波長轉(zhuǎn)換效率會(huì)降低。然而，轉(zhuǎn)換前激光射線的波長入l或最大轉(zhuǎn)換波長入c都會(huì)隨操作環(huán)境的溫度而變化，且入l和Ac隨溫度改變率也彼此不同。因此現(xiàn)有技術(shù)中已針對(duì)能輸出功率穩(wěn)定的操作環(huán)境而有多種不同設(shè)計(jì)的激光裝置，如在具信號(hào)檢測功能光學(xué)輸出模塊及/或相關(guān)激光裝置的技術(shù)領(lǐng)域中，目前已有具相關(guān)技術(shù)的專利申請(qǐng)案核準(zhǔn)公告或公開在先，包含中國臺(tái)灣省新型第M249343號(hào)、新型第M245662號(hào)、發(fā)明證書號(hào)數(shù)1261959，及美國發(fā)明專利US6， 970， 295、公開號(hào)Pub. No. US2005/0041705A1 ;美國發(fā)明專利US 6， 970， 295系揭示一種具激光射線功率檢測功能的光學(xué)擴(kuò)束鏡裝置(optical beam expander with a functionof laserpower detection)包含a) —柱型套筒/鏡筒(cylindrical housing) ;b) —透鏡組(a lensset)位于柱型套筒內(nèi)部且具有一凹透鏡25)及一凸透鏡23) ;c) —分光鏡(abeamsplitter)位于凹透鏡25與凸透鏡之間；及d) —光檢測器(an optical detector位于凹透鏡與光束分光鏡之間用以檢測激光射線經(jīng)分光鏡反射至光檢測器的部分激光射線(apart of laser ray)的激光射線功率，其中一反射角(a reflecting angle)在激光射線發(fā)射方向(emitting direction)與部分激光射線的反射方向(reflecting direction)之間是小于45度(less than 45 degrees)，然，由于美國實(shí)用新型公開號(hào)US2005/0041705A1的申請(qǐng)日2004年2月10日早于美國實(shí)用新型專利US6，970，295，且US2005/0041705A1的說明書內(nèi)容及其圖示均已揭示一分光鏡位于一凹透鏡與一凸透鏡之間及一光檢測器位于凹透鏡與分光鏡之間的技術(shù)特征，故US6，970，295所設(shè)具的分光鏡(a beamsplitter)及光檢測器二構(gòu)成要件的設(shè)立位置顯然并非美國實(shí)用新型專利US6， 970， 295的技術(shù)特征；再參考美國實(shí)用新型專利US6， 970， 295的圖1所示，可知其光檢測器34的受光面系垂直于柱型套筒中心軸(即激光射線發(fā)射方向)，也就是光檢測器34系直立在光束分光鏡支持座(beamsplitter holder)的內(nèi)緣面上并貼靠于紅外線濾光鏡(infrared cut-off filter)32的外側(cè)面上而使其受光面的法線平行于柱型套筒中心軸(即激光射線發(fā)射方向)，此時(shí)分光鏡則是以小于22. 5度斜置，如此才可使激光射線發(fā)射方向與部分激光射線的反射方向之間的反射角(reflecting angle)達(dá)到或滿足小于45度的限定條件；雖然反射角16小于45度可使柱型套筒的管徑相對(duì)縮小，但相對(duì)使光檢測器過于接近柱型套筒中心軸(即激光射線發(fā)射方向)，尤其當(dāng)光檢測器與分光鏡之間距離較小時(shí)更形接近，容易影響到激光射線的發(fā)射方向，因此光檢測器與分光鏡之間距離不宜太短，否則不利于組裝；又光檢測器直立在分光鏡支持座(beam splitter holder)的內(nèi)緣面上，也就是以支持座的內(nèi)緣面為基礎(chǔ)點(diǎn)，當(dāng)安裝光檢測器在支持座的內(nèi)緣面上時(shí)其相對(duì)于支持座內(nèi)緣面的設(shè)置高度即已相對(duì)固定，因此在組裝時(shí)不容易調(diào)整光檢測器(即其受光面)的高度位置；又分光鏡系斜設(shè)在支持座的出口端上，當(dāng)分光鏡的斜設(shè)角度稍有偏差致反射光無法對(duì)準(zhǔn)光檢測器的受光面時(shí)，只能調(diào)整分光鏡的斜設(shè)角度以使反射光對(duì)準(zhǔn)光檢測器的受光面，而無法或難以調(diào)整光檢測器的高度位置，如此容易造成光學(xué)擴(kuò)束鏡裝置組裝作業(yè)的困擾，不利于量產(chǎn)化。[0004] 美國實(shí)用新型公開號(hào)US2005/0041705A1揭示一種具有激光功率自動(dòng)控制裝置的激光模塊，其利用一自動(dòng)控制線路耦接于一激光驅(qū)動(dòng)器(laser driver)，且其上設(shè)有一光檢測器以接收由一分光鏡所反射的部分激光射線，以調(diào)整激光驅(qū)動(dòng)器(laserdriver)的輸出功率，其中所述分光鏡系安排設(shè)于激光驅(qū)動(dòng)器(laser driver)之前以反射部分激光射線并設(shè)于透鏡組之中如在濾光鏡(filter)及凸透鏡之間；然而，美國實(shí)用新型公開號(hào)US2005/0041705A1因?yàn)椴痪哌M(jìn)步性而核駁并已放棄答辯而失效。 又一激光裝置基本上是包含一驅(qū)動(dòng)電路、一激光光源模塊及一光學(xué)輸出模塊等三個(gè)主要構(gòu)成要件，且各構(gòu)成要件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或多或少會(huì)影響一激光裝置的波長轉(zhuǎn)換效率，如轉(zhuǎn)換前激光射線的波長(A 1)或最大轉(zhuǎn)換波長(Ac)都會(huì)隨操作環(huán)境的溫度而變化，而激光光源模塊中激光二極管(laser diode)的工作溫度常隨使用時(shí)間久而升高致相對(duì)降低波長轉(zhuǎn)換效率，因此激光光源模塊中激光二極管的散熱功能就相對(duì)重要；又激光射線點(diǎn)入射至非線性晶體(波長轉(zhuǎn)換器)的位置所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)換效率會(huì)差異很大，因此激光光源模塊的結(jié)構(gòu)如具有X、 Y、 Z軸的調(diào)校功能時(shí)，就能將轉(zhuǎn)換效率調(diào)至最大即最佳狀況，如使非線性晶體的入射面調(diào)校至貼近激光二極管的發(fā)光點(diǎn)，則可將轉(zhuǎn)換效率調(diào)至最大；因此針對(duì)一激光裝置如綠光激光裝置，亟需在整體結(jié)構(gòu)上提出更完善的配合設(shè)計(jì)，如簡化結(jié)構(gòu)或組裝作業(yè)以有利于量產(chǎn)化及降低成本并能有效地提高其轉(zhuǎn)換效率，始能符合市場的需求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的是提供一種具高波長轉(zhuǎn)換效率的激光裝置，包含一激光光 源模塊(laser light source module)、一光學(xué)輸出模塊(optical output module)及一脈 沖式驅(qū)動(dòng)電路(pulse-type driving circuit)，其中所述激光光源模塊包含一套筒供一激 光二極管套設(shè)在其內(nèi)部及一承載座供一波長轉(zhuǎn)換器及光學(xué)輸出模塊套設(shè)在其內(nèi)部，而通過 所述套筒與承載座之間所具有X、 Y、 Z軸三維空間的對(duì)位調(diào)校功能，以使激光二極管的激光 射線點(diǎn)入射至波長轉(zhuǎn)換器(非線性晶體)的位置可調(diào)校至最佳狀況如使非線性晶體的入射 面調(diào)校至以小于80微米(micron, 10-6m)的間隙貼近激光二極管的發(fā)光點(diǎn)，以將波長轉(zhuǎn)換 器的轉(zhuǎn)換效率調(diào)至最大，達(dá)成高波長轉(zhuǎn)換效率的設(shè)計(jì)功效。 本實(shí)用新型再一目的是提供一種具高波長轉(zhuǎn)換效率的激光裝置，其中所述激光 二極管系套設(shè)在一以金屬如銅、鋁或其合金制成的套筒的內(nèi)部，且激光二極管的金屬承座 (一般為銅質(zhì))與所述套筒的內(nèi)壁之間進(jìn)一步涂布一層具高導(dǎo)熱系數(shù)的散熱膏，使激光二 極管工作時(shí)所產(chǎn)生的熱能可通過散熱膏傳導(dǎo)至金屬套筒以達(dá)成良好的散熱效果，以控制激 光二極管的工作溫度，避免因工作溫度升高而影響波長轉(zhuǎn)換效率。 本實(shí)用新型另一 目的是提供一種具高波長轉(zhuǎn)換效率的激光裝置，其中所述光學(xué)輸 出模塊設(shè)于承載座內(nèi)，包含一聚焦透鏡組及一光學(xué)檢測模塊，其中所述聚焦透鏡組包含至 少兩透鏡如一雙凹透鏡及一平凸透鏡；所述光學(xué)檢測模塊設(shè)于聚焦透鏡組所設(shè)至少兩透鏡 之間的光學(xué)路徑上，包含一濾波鏡片其設(shè)于激光光源模塊之前用來接收由所述激光光源模 塊傳來的入射光線并過濾其中非特定波長光線，一分光鏡片用來接收經(jīng)過濾波鏡片的特定 波長入射光線并反射其中一部分光線，及一光檢測器設(shè)于濾波鏡片與分光鏡片之間且平行 于所述入射光線的行進(jìn)方向而用來接收由分光鏡片反射的部分光線并依據(jù)所接收的光線 強(qiáng)度產(chǎn)生一光源檢測信號(hào)以回授至脈沖式驅(qū)動(dòng)電路，且所述入射光線的方向與被反射的部 分光線的反射方向之間的反射角9滿足50°《e《90°的條件，以簡化結(jié)構(gòu)及組裝作業(yè) 以有利于量產(chǎn)化及降低成本。 本實(shí)用新型又另一目的是提供一種具高波長轉(zhuǎn)換效率的激光裝置，其中所述脈沖 式驅(qū)動(dòng)電路由一光輸出功率檢測電路(Photo-Diode Current Detector)、一第一級(jí)電壓 足艮隨器(1st Voltage Follower)、一主動(dòng)濾波器與比較電足各(Low—Pass ActiveFilter)、 一第二級(jí)電壓跟隨器(2nd Voltage Follower)、 一激光二極管驅(qū)動(dòng)電路(Laser-Diode Driver & Current Sensor)、 一參考電壓供應(yīng)電路(Voltage Reference)、 一振蕩電路 (Oscillator)及一過電流保護(hù)電路(Over Current Protection)等八個(gè)工作方塊線路所組 成，使可以脈波調(diào)變方式來驅(qū)動(dòng)激光二極管以達(dá)到省電功效，并可搭配光輸出功率自動(dòng)調(diào) 節(jié)(Automatic Power Control)功能以動(dòng)態(tài)調(diào)整激光二極管的工作電流，以達(dá)到恒定的光 輸出功率，使激光裝置達(dá)成高波長轉(zhuǎn)換效率的設(shè)計(jì)目的。 為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了一種具高波長轉(zhuǎn)換效率的激光裝置，其包 含一激光光源模塊， 一光學(xué)輸出模塊及一脈沖式驅(qū)動(dòng)電路，其中 所述激光光源模塊，其包含一套筒及一承載座，所述套筒內(nèi)部套設(shè)一激光二極管， 所述承載座內(nèi)部套設(shè)一波長轉(zhuǎn)換器及光學(xué)輸出模塊，其中所述波長轉(zhuǎn)換器的入射面調(diào)校至 貼近所述激光二極管的發(fā)光點(diǎn)；又所述激光二極管包含一金屬承座，所述金屬承座與所述 套筒的對(duì)應(yīng)內(nèi)壁之間涂布一層具高導(dǎo)熱系數(shù)的散熱膏以使所述金屬承座與所述套筒粘結(jié)固定成一體并使所述激光二極管工作時(shí)所產(chǎn)生的熱能通過所述散熱膏傳導(dǎo)至所述套筒而 向外散熱； 所述光學(xué)輸出模塊，其設(shè)于所述承載座內(nèi)部，包含一聚焦透鏡組及一光學(xué)檢測模 塊，所述聚焦透鏡組包含至少兩透鏡，所述光學(xué)檢測模塊設(shè)于所述聚焦透鏡組的至少兩透 鏡之間的光學(xué)路徑上并包含一濾波鏡片、一分光鏡片及一光檢測器且組裝在一筒座上，其 中所述濾波鏡片設(shè)于所述激光光源模塊的波長轉(zhuǎn)換器之前并垂直于所述承載座的中心軸 供用以接收由所述激光光源模塊傳來的入射光線并過濾其中非特定波長光線；所述分光鏡 片斜置組裝在所述筒座上供用來接收經(jīng)過所述濾波鏡片的特定波長入射光線并反射其中 一部分光線而使大部分光線向外射出；所述光檢測器水平設(shè)于所述濾波鏡片與所述分光鏡 片之間的筒座內(nèi)部而平行于所述入射光線的行進(jìn)方向供用來接收由所述分光鏡片反射的 一部分光線并依據(jù)所接收的部分光線的光線強(qiáng)度來產(chǎn)生一光源檢測信號(hào)以回授至所述脈 沖式驅(qū)動(dòng)電路； 所述脈沖式驅(qū)動(dòng)電路，其由一光輸出功率檢測電路、一第一級(jí)電壓跟隨器、一主動(dòng) 濾波器與比較電路、一第二級(jí)電壓跟隨器、一激光二極管驅(qū)動(dòng)電路、一參考電壓供應(yīng)電路、 一振蕩電路及一過電流保護(hù)電路構(gòu)成，使所述脈沖式驅(qū)動(dòng)電路能以脈波調(diào)變方式來驅(qū)動(dòng)所 述激光二極管發(fā)光，并能動(dòng)態(tài)調(diào)整所述激光二極管的工作電流以達(dá)到恒定的光輸出功率。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所述的具高波長轉(zhuǎn)換效率的激光裝置，利用套筒與 承載座之間的三維空間(X、Y、Z軸)對(duì)位調(diào)校功能以使激光射線入射至波長轉(zhuǎn)換器的位置 可調(diào)校至最佳狀況，并以脈波調(diào)變方式來驅(qū)動(dòng)激光二極管并同時(shí)搭配光輸出功率自動(dòng)調(diào)節(jié) 功能以動(dòng)態(tài)調(diào)整激光二極管的工作電流，以達(dá)成省電及恒定的光輸出功率。

圖1是本實(shí)用新型激光裝置的功能方塊示意圖。 圖2是本實(shí)用新型一實(shí)施例的外觀示意圖。 圖3是本實(shí)用新型一實(shí)施例的一局部分解示意圖。 圖4是本實(shí)用新型一實(shí)施例的另一局部分解示意圖。 圖5是本實(shí)用新型一實(shí)施例的一側(cè)面剖視示意圖。 圖6是本實(shí)用新型激光裝置的脈沖式驅(qū)動(dòng)電路一實(shí)施例的功能方塊圖。 圖7是本實(shí)用新型激光裝置的脈沖式驅(qū)動(dòng)電路一實(shí)施例的線路結(jié)構(gòu)示意圖。 圖8(A)是現(xiàn)有技術(shù)的線路on/off調(diào)變方式示意圖。 圖8(B)是本實(shí)用新型的階級(jí)式調(diào)變方式示意圖。 附圖標(biāo)記說明l-激光裝置；100-激光光源模塊；101_入射光線；102_(特定波 長)入射光線；103-(小)部分光線；104-大部分光線；110-套筒；111-交界面；112-內(nèi) 120-承載座；121-交界面；130-激光二極管；131-發(fā)光點(diǎn)；132_金屬承座；133_散熱
140-波長轉(zhuǎn)換器；141-入射面；142-晶體套；143-外環(huán)；150-外套筒；200-光學(xué)輸出模
塊；210-聚焦透鏡組；211-雙凹透鏡；212-平凸透鏡；220_光學(xué)檢測模塊；221_濾波鏡片
(filter lens) ;222-分光鏡片(bem-splitting lens) ;223-光檢測器(photodetector); 224-筒座；300-脈沖式驅(qū)動(dòng)電路；310-光輸出功率檢測電路(Photo-DiodeCurrent Detector) ;311光檢測器(Photo-Detector) ;312-可調(diào)電阻器(VariableResistor);320-第一級(jí)電壓跟隨器(1st Voltage Follower) ;330-主動(dòng)濾波器與比較電路(Low-Pass Active Filter) ;340-第二級(jí)電壓跟隨器(2nd Voltage Follower) ;350-激光二極管驅(qū)動(dòng) 電路(Laser-Diode Driver & Current Sensor) ;351-緩啟動(dòng)電路；352-電流檢測電路； 360-參考電壓供應(yīng)電路(Voltage Reference) ;370-振蕩電路(Oscillator) ;380-過電流 保護(hù)電路(Over Current Protection)。
具體實(shí)施方式參考圖l，其是本實(shí)用新型的激光裝置1的功能方塊圖，所述激光裝置1包含一具 有X、 Y、 Z軸三維空間對(duì)位調(diào)校功能的激光光源模塊100， 一光學(xué)輸出模塊200及一脈沖式 驅(qū)動(dòng)電路300。所述脈沖式驅(qū)動(dòng)電路300能提供脈沖式驅(qū)動(dòng)信號(hào)SmsE來驅(qū)動(dòng)激光光源模 塊100 ;激光光源模塊100通過X、 Y、 Z軸的三直角坐標(biāo)軸的對(duì)位調(diào)校而能以最佳轉(zhuǎn)換效率 來提供激光光源Ls ;光學(xué)輸出模塊200能調(diào)整激光射線束Ls的行進(jìn)方向并過濾非特定波 長的激光射線，因此能輸出具特定波長的平行激光射線L^ 。UT，且同時(shí)所述光學(xué)輸出模塊200 也能檢測具特定波長激光射線Ls—。UT的部分反射光線的強(qiáng)度以產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的光源檢測信號(hào) SECT ;脈沖式驅(qū)動(dòng)電路300再依據(jù)所述光源檢測信號(hào)SECT來調(diào)整輸出至激光光源模塊的 脈沖式驅(qū)動(dòng)信號(hào)SPULSE，使其以脈波調(diào)變方式來驅(qū)動(dòng)激光光源模塊100中的激光二極管， 且可同時(shí)搭配光輸出功率自動(dòng)調(diào)節(jié)(Automatic Power Control)功能以動(dòng)態(tài)調(diào)整激光二極 管的工作電流，以達(dá)到省電及恒定的光輸出功率的功效，使激光裝置1能維持恒定的光學(xué) 輸出功率。 參考圖2-圖5，其分別是本實(shí)用新型一實(shí)施例的外觀、兩不同局部分解及一 側(cè)面剖視示意圖。本實(shí)施例的激光裝置1包含一激光光源模塊(laser light source module) 100、 一光學(xué)輸出?！姥?optical output module) 200及 一 脈沖式驅(qū)動(dòng)電路 (pulse-typedriving circuit) 300，其中所述激光光源模塊100包含一套筒110及一承載 座120，所述套筒110的內(nèi)部套設(shè)一激光二極管130，而承載座120的內(nèi)部套設(shè)一波長轉(zhuǎn)換 器140及光學(xué)輸出模塊200 ;本實(shí)施例中，激光二極管130以緊配合組裝在套筒110的內(nèi)部； 波長轉(zhuǎn)換器140連結(jié)設(shè)在一晶體套142內(nèi)，所述晶體套142外緣套設(shè)一外環(huán)143，再使所述 外環(huán)143套設(shè)組裝在承載座120的內(nèi)部；則組裝時(shí)，所述波長轉(zhuǎn)換器140與組裝在套筒110 內(nèi)部的激光二極管130之間可通過所述外環(huán)143以在承載座120內(nèi)先進(jìn)行X、Y軸的對(duì)位調(diào) 校，并可同時(shí)通過所述外環(huán)143在承載座120的中心軸上前后滑動(dòng)以進(jìn)行Z軸的對(duì)位調(diào)校， 也就是通過所述外環(huán)143在承載座120內(nèi)沿中心軸(Z軸)前后滑動(dòng)以進(jìn)行對(duì)位調(diào)校以使 波長轉(zhuǎn)換器140(如非線性晶體)的入射面141調(diào)校至貼近激光二極管130的發(fā)光點(diǎn)131， 達(dá)成Z軸(第三座標(biāo)軸)的調(diào)校對(duì)位功效；最后，在完成波長轉(zhuǎn)換器140與激光二極管130 之間的X、 Y、 Z軸對(duì)位調(diào)校后，再將套筒110與承載座120通過兩者之間的交界面111U21 黏固定位而組裝成一體；這樣，由于所述套筒110與承載座120之間具有上述的X、Y、Z軸的 三維空間對(duì)位調(diào)校功能，可使激光二極管130的激光射線點(diǎn)入射至波長轉(zhuǎn)換器140(如非線 性晶體)的位置可調(diào)校至最佳狀況，如使波長轉(zhuǎn)換器140(如非線性晶體)的入射面141調(diào) 校至貼近激光二極管130的發(fā)光點(diǎn)131而使兩者之間的空隙小于80微米(micron, 10_6m)， 以將波長轉(zhuǎn)換器140的轉(zhuǎn)換效率調(diào)至最大，達(dá)成高波長轉(zhuǎn)換效率的設(shè)計(jì)功效。另外，脈沖式 驅(qū)動(dòng)電路(pulse-type driving circuit) 300的電路板設(shè)在一外套筒150內(nèi)，所述外套筒150與套筒110及承載座120組裝成一體而形成激光裝置1。 所述激光二極管130組裝設(shè)在套筒110的內(nèi)部，而所述套筒110以具導(dǎo)熱功能的 金屬如銅、鋁或其合金制成；而激光二極管130包含一金屬承座132 ;組裝時(shí)，本實(shí)用新型進(jìn) 一步在金屬承座132與套筒110的對(duì)應(yīng)內(nèi)壁112之間涂布一層具高導(dǎo)熱系數(shù)的散熱膏133， 以使金屬承座132與套筒IIO粘結(jié)固定成一體；則使用時(shí)，激光二極管130工作時(shí)所產(chǎn)生的 熱能可通過散熱膏133傳導(dǎo)至套筒110再向外散熱，以達(dá)成較佳的散熱效果，供可控制激光 二極管130的工作溫度以避免因工作溫度升高而影響其激光射線的輸出功率及波長轉(zhuǎn)換 效率。 本實(shí)用新型的激光裝置1中，所述光學(xué)輸出模塊200設(shè)于承載座120內(nèi)，包含一 聚焦透鏡組210及一光學(xué)檢測模塊220，其中所述聚焦透鏡組210包含至少兩透鏡，如本 實(shí)施例包含一雙凹透鏡211及一平凸透鏡212但不限制；所述光學(xué)檢測模塊220設(shè)于聚焦 透鏡組210所設(shè)至少兩透鏡(211、212)之間的光學(xué)路徑上，主要包含一濾波鏡片(filter lens)221、一分光鏡片(beam-splitting lens) 222及一光檢測器(photodetector) 223，且 上述三者(221、222、223)安排組裝在一筒座224上；其中本實(shí)施例的濾波鏡片221設(shè)于激 光光源模塊100的波長轉(zhuǎn)換器140之前并垂直于承載座120的中心軸(即入射光線101的 光軸)，用來接收由所述激光光源模塊IOO傳來的入射光線101并過濾其中非特定波長光 線如本實(shí)施例過濾其中的非綠光光線；本實(shí)施例的分光鏡片222斜置組裝在筒座224上， 用來接收經(jīng)過濾波鏡片221的特定波長入射光線102，并反射其中一部分光線103而使大 部分光線104向外射出；本實(shí)施例的光檢測器223設(shè)于濾波鏡片221與分光鏡片222之間 且平行于所述入射光線102的行進(jìn)方向，即水平設(shè)置在濾波鏡片221與分光鏡片222之間 的筒座224內(nèi)部，用來接收由分光鏡片222所反射的部分光線103，并依據(jù)所接收的部分光 線103的光線強(qiáng)度來產(chǎn)生一光源檢測信號(hào)以回授至脈沖式驅(qū)動(dòng)電路300 ;本實(shí)用新型激光 裝置1的光學(xué)檢測模塊220所包含的濾波鏡片221、分光鏡片222及光檢測器223，通過上 述的安排設(shè)置而組裝在一筒座224上，特別是光檢測器223的設(shè)置平行于所述入射光線102 的行進(jìn)方向，可使所述入射光線102的方向與被反射的部分光線103的反射方向之間的反 射角9滿足50°《e《90°的條件，以簡化光學(xué)檢測模塊220的結(jié)構(gòu)及組裝作業(yè)，有利 于本實(shí)用新型的光學(xué)檢測模塊220及整體激光裝置1的量產(chǎn)化及降低成本。 參考圖6、圖7，其分別是本實(shí)用新型激光裝置的脈沖式驅(qū)動(dòng)電路一實(shí)施例的功 能方塊圖及其線路結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例設(shè)計(jì)為一綠光激光裝置(Green-LD—Device)， 其中所述脈沖式驅(qū)動(dòng)電路300主要由一光輸出功率檢測電路(Photo-Diode Current Detector)310、一第一級(jí)電壓跟隨器(1st Voltage Follower) 320、一主動(dòng)濾波器與比較 電路(Low-Pass Active Filter) 330、一第二級(jí)電壓跟隨器(2nd Voltage Follower) 340、 一激光二極管驅(qū)動(dòng)電路(Laser-Diode Driver & CurrentSensor) 350、一參考電壓供應(yīng)電 路(Voltage Reference) 360、 一振蕩電路(Oscillator) 370及一過電流保護(hù)電路(Over Current Protection) 380等八個(gè)工作線路所組成，而通過所述脈沖式驅(qū)動(dòng)電路300的作 用，使可以脈波調(diào)變方式來驅(qū)動(dòng)激光二極管130而達(dá)到省電功效，并可搭配光輸出功率自 動(dòng)調(diào)節(jié)(Automatic Power Control)功能以動(dòng)態(tài)調(diào)整激光二極管130的工作電流，以達(dá)到 恒定的光輸出功率，以使激光裝置1達(dá)成高波長轉(zhuǎn)換效率的設(shè)計(jì)目的。 參考圖6、圖7，分別說明本實(shí)施例的脈沖式驅(qū)動(dòng)電路300所包含八個(gè)工作線路的工作原理及作用如下 光輸出功率檢測電路(Photo-Diode Current Detector) 310 :其利用一光檢測器 311 (Photo-Detector，即所述的光檢測器223)，使其可依據(jù)一激光二極管(即所述的激光 二極管130)所發(fā)射出的光線強(qiáng)度(即所述的部分光線103)而反應(yīng)出相對(duì)應(yīng)的電流，流經(jīng) 電阻到地電位，所積乘出來的電壓，也就是激光二極管130所發(fā)射出的光信號(hào)強(qiáng)度的對(duì)應(yīng) 值；又其內(nèi)部配置一可調(diào)電阻器(Variable Resistor) 312，用以調(diào)整光信號(hào)輸出的強(qiáng)弱； 第一級(jí)電壓跟隨器(1st Voltage Follower) 320 :其用來做為光輸出功率檢測電 路310與主動(dòng)濾波器電路與比較電路330的緩沖器(buffer)，以避免主動(dòng)濾波器電路與比 較電路330受到光輸出功率檢測電路310的影響； 主動(dòng)濾波器與比較電路(Low-Pass Active Filter) 330 :其主要元件是一顆運(yùn)算 放大器，其"正端輸入"連接到一個(gè)穩(wěn)定的參考電位(即參考電壓供應(yīng)電路360)以做為激光 二極管130的發(fā)光強(qiáng)度的參考基準(zhǔn)；而由第一級(jí)電壓跟隨器320所傳送過來的光信號(hào)強(qiáng)度 的對(duì)應(yīng)值則連接到"負(fù)端輸入"，以與參考電位做比較，然后輸出到第二級(jí)電壓跟隨器340， 進(jìn)而控制激光二極管130發(fā)光的強(qiáng)度； 第二級(jí)電壓跟隨器(2nd Voltage Follower) 340 :其主要元件是一顆運(yùn)算放大器， 主要是來驅(qū)動(dòng)激光二極管130，同時(shí)，也可避免激光二極管130的工作電流變化，反饋回到 主動(dòng)濾波器與比較電路330而影響到光輸出功率的穩(wěn)定性； 激光二極管驅(qū)動(dòng)電路(Laser-Diode Driver & Current Sensor) 350 :包含 緩啟動(dòng)電路351及電流檢測電路352，緩啟動(dòng)電路351的主要作用是依照主動(dòng)濾波器 與比較電路330所傳送過來的信號(hào)，用來驅(qū)動(dòng)激光二極管130 ;同時(shí)備有的電流檢測 電路352系用來將驅(qū)動(dòng)激光二極管的電流轉(zhuǎn)換成電壓，傳送到過電流保護(hù)電路(Over CurrentProtection)380，以避免激光二極管130因?yàn)楣ぷ麟娏鬟^大而燒毀；其中，激光二 極管驅(qū)動(dòng)電路350中配置一電容器(Capacitor)以形成緩啟動(dòng)電路351，使于開機(jī)瞬間具有 緩起動(dòng)(Soft-Start)功能，以避免激光二極管于開機(jī)瞬間的發(fā)光強(qiáng)度超過設(shè)定值；本實(shí)用 新型的激光二極管驅(qū)動(dòng)電路(Laser-Diode Driver & Current Sensor) 350進(jìn)一步通過所 述緩啟動(dòng)電路351 (即電容器功能)，可將現(xiàn)有技術(shù)以線路呈on/off (開/關(guān))的調(diào)變方式 如圖8(A)所示轉(zhuǎn)變形成一種階級(jí)式調(diào)變方式如圖8(B)所示，也就是現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)其激光二 極管驅(qū)動(dòng)電路在呈關(guān)閉(off)的切斷狀態(tài)時(shí)其驅(qū)動(dòng)電流是O(即無電流)，而本實(shí)用新型當(dāng) 其激光二極管驅(qū)動(dòng)電路350在呈關(guān)閉(off)的切斷狀態(tài)時(shí)其驅(qū)動(dòng)電流是保留在非O狀態(tài)， 如圖8(B)所示可保留在所述激光二極管130的臨界電流Ith(threshold current)或接近 所述臨界電流Ith。 參考電壓供應(yīng)電路(Voltage Reference) 360 :其用以提供一個(gè)穩(wěn)定的參考電位， 以做為激光二極管發(fā)光強(qiáng)度的參考基準(zhǔn)； 振蕩電路(Oscillator) 370 :其用以產(chǎn)生一定頻率的時(shí)鐘信號(hào)并傳送到激光二極 管驅(qū)動(dòng)電路350，以驅(qū)動(dòng)激光二極管130以所述頻率的脈波形式發(fā)出亮光，本實(shí)用新型的時(shí) 鐘信號(hào)的頻率可為大于30Hz而小于600KHz ;本實(shí)施例為500KHz。 過電流保護(hù)電路(Over Current Protection) 380 :當(dāng)激光二極管130的工作電流 超出額定的工作電流時(shí)，過電流保護(hù)電路380可立即輸出一個(gè)信號(hào)去中斷激光二極管驅(qū)動(dòng) 電路350，以避免激光二極管因?yàn)楣ぷ麟娏鬟^大而燒毀。[0039] 由于光檢測器311(即所述的光檢測器223)可依照激光二極管130所發(fā)射出的光 強(qiáng)度(即所述的部分光線103的光強(qiáng)度)，而反應(yīng)出相對(duì)應(yīng)的電流，是一個(gè)固定值，因此，通 過調(diào)整所述光輸出功率檢測電路310中的可調(diào)電阻器312，可改變所述光輸出功率檢測電 路310所積乘出來的電壓，再回授到所述主動(dòng)濾波器與比較電路330的"負(fù)端輸入"，就能 夠用以調(diào)整激光二極管130的工作電流；當(dāng)所述光輸出功率檢測電路310所積乘出來的電 壓大于所述主動(dòng)濾波器與比較電路330中"正端輸入"的參考電位時(shí)，所述主動(dòng)濾波器與比 較電路330就會(huì)降低激光二極管130的工作電流，直到所述光輸出功率檢測電路310所積 乘出來的電壓等于所述主動(dòng)濾波器與比較電路330中"正端輸入"的參考電位為止；反之， 當(dāng)所述光輸出功率檢測電路310所積乘出來的電壓小于所述主動(dòng)濾波器與比較電路330中 "正端輸入"的參考電位時(shí)，所述主動(dòng)濾波器與比較電路330就會(huì)增加激光二極管的工作電 流，直到所述光輸出功率檢測電路310所積乘出來的電壓等于所述主動(dòng)濾波器與比較電路 330中"正端輸入"的參考電位為止；因此，調(diào)整可調(diào)電阻器312，就能夠調(diào)整激光二極管130 所發(fā)射出的光輸出功率；而經(jīng)由所述光輸出功率檢測電路310與所述主動(dòng)濾波器與比較電 路330的連動(dòng)效應(yīng)，進(jìn)而可調(diào)整激光二極管130的光輸出功率，即可達(dá)到光輸出功率自動(dòng)調(diào) 節(jié)(Automatic Power Control)的使用功會(huì)g。 本實(shí)用新型激光裝置1的激光光源模塊100中所使用的波長轉(zhuǎn)換器140可由一非 線性晶體與一倍頻晶體構(gòu)成但不限制，如只由一倍頻晶體構(gòu)成。當(dāng)激光二極管130所發(fā)射 的激光射線(波長A 1)射入非線性晶體時(shí)，非線性晶體會(huì)被入射的激光射線(波長A 1)激 發(fā)而產(chǎn)生不同波長(波長A 12)的激光射線，倍頻晶體再以倍頻原理對(duì)所述激光射線(波 長A/12)進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換，最后輸出所欲波長(波長A 2)的激光射線。 本實(shí)用新型實(shí)施例中的激光二極管130可為一分布式回授(distributed feedback, DFB)激光二極管或一布拉格反射式激光(distributed Bragg reflector, DBR)激光二極管。所述非線性晶體可為摻釹釩酸釔晶體(Neodymium-doped Yttrium Orthovanadate， Nd:YV04)，摻釹紀(jì)石榴石晶體(Neodymium-doped Yttrium Aluminium Garnet, Nd:YAG)，或摻釹四氟化紀(jì)鋰(Neodymium-doped Neodymium-doped Yttrium LithiumTetrafluoride， Nd:YLF);所述倍頻晶體可為釩酸鉀晶體(Potassium Titanyl Phosphate, KTiOP04或KTP)、摻釹硼酸紀(jì)鋁(Neodymium-doped Yttrium Aluminium Borate, Nd:YAB)、摻釹氧硼酸紀(jì)牽丐(Neodymium-doped Yttrium Calcium Oxoborate， Nd:YC0B)、摻釹氧硼酸禮牽丐(Neodymium-doped Gadolinium Calcium Oxoborat， Nd:GdC0B)、硼酸鋇(Beta-Barium Borate,BB0)、硼酸鋰(Lithium Triborate，LB0)，或磷酸 二氫銨(Ammonium Dihydrogen Phosphate, ADP)。然而，本實(shí)用新型也可使用其它具類似 功能的元件以做為激光二極管130、非線性晶體及倍頻晶體。 舉例來說，本實(shí)用新型激光裝置1的激光光源模塊100中所使用的波長轉(zhuǎn)換器140 若由一非線性晶體與一倍頻晶體構(gòu)成，則激光二極管130可為一808nm激光二極管晶片，非 線性晶體可為Nd:YV04晶體化合物，倍頻晶體可為KTP晶體化合物；因此，激光二極管130 可發(fā)射波長808nm的激光射線至波長轉(zhuǎn)換器140的入射端，在被入射的波長808nm激光射 線激發(fā)后，非線性晶體(Nd: YV04晶體化合物)會(huì)產(chǎn)生波長1064nm的紅外線激光射線；倍頻 晶體(KTP晶體化合物)以倍頻原理對(duì)波長1064nm的紅外線激光射線進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換，進(jìn)而 產(chǎn)生波長532nm的綠光激光。[0043] 本實(shí)用新型的激光裝置1的激光光源模塊100中所使用的波長轉(zhuǎn)換器140若只由 一倍頻晶體構(gòu)成，則激光二極管130可為一 1064nm激光二極管晶片，而倍頻晶體可為KTP 晶體化合物。因此，激光二極管130可發(fā)射波長1064nm的激光射線至波長轉(zhuǎn)換器140 (倍 頻晶體)的入射端。倍頻晶體(KTP晶體化合物)以倍頻原理對(duì)波長1064nm的紅外線激光 射線進(jìn)行波長轉(zhuǎn)換，進(jìn)而產(chǎn)生波長532nm的綠光激光。 在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，激光二極管130設(shè)置于高導(dǎo)熱金屬制成的圓形套筒 110內(nèi)，而波長轉(zhuǎn)換器140則設(shè)置于金屬制的圓形承載座120內(nèi)；而通過所述高導(dǎo)熱金屬套 筒110與金屬承載座120之間在組裝時(shí)能提供X、 Y、 Z軸的對(duì)位調(diào)校功能，使激光光源模塊 100能以最佳轉(zhuǎn)換效率來提供激光光源。又本實(shí)用新型在激光二極管130和高導(dǎo)熱金屬套 筒110之間的空隙內(nèi)設(shè)置散熱膏133，所述散熱片133以具高導(dǎo)熱系數(shù)材質(zhì)制成，因此能將 激光二極管130在工作時(shí)所發(fā)出的熱能快速地傳導(dǎo)至套筒110再向外輻射散發(fā)，避免因熱 能累積導(dǎo)致量子效應(yīng)下降，因此能提升激光輸出功率。 以上所示僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型而言僅是說明性的，而非 限制性的。在本專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域具通常知識(shí)人員理解，在本實(shí)用新型權(quán)利要求所限定的精 神和范圍內(nèi)可對(duì)其進(jìn)行許多改變，修改，甚至等效變更，但都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍 內(nèi)。
權(quán)利要求一種具高波長轉(zhuǎn)換效率的激光裝置，其特征在于，其包含一激光光源模塊，一光學(xué)輸出模塊及一脈沖式驅(qū)動(dòng)電路，其中所述激光光源模塊，其包含一套筒及一承載座，所述套筒內(nèi)部套設(shè)一激光二極管，所述承載座內(nèi)部套設(shè)一波長轉(zhuǎn)換器及光學(xué)輸出模塊，其中所述波長轉(zhuǎn)換器的入射面調(diào)校至貼近所述激光二極管的發(fā)光點(diǎn)；又所述激光二極管包含一金屬承座，所述金屬承座與所述套筒的對(duì)應(yīng)內(nèi)壁之間涂布一層具高導(dǎo)熱系數(shù)的散熱膏以使所述金屬承座與所述套筒粘結(jié)固定成一體并使所述激光二極管工作時(shí)所產(chǎn)生的熱能通過所述散熱膏傳導(dǎo)至所述套筒而向外散熱；所述光學(xué)輸出模塊，其設(shè)于所述承載座內(nèi)部，包含一聚焦透鏡組及一光學(xué)檢測模塊，所述聚焦透鏡組包含至少兩透鏡，所述光學(xué)檢測模塊設(shè)于所述聚焦透鏡組的至少兩透鏡之間的光學(xué)路徑上并包含一濾波鏡片、一分光鏡片及一光檢測器且組裝在一筒座上，其中所述濾波鏡片設(shè)于所述激光光源模塊的波長轉(zhuǎn)換器之前并垂直于所述承載座的中心軸供用以接收由所述激光光源模塊傳來的入射光線并過濾其中非特定波長光線；所述分光鏡片斜置組裝在所述筒座上供用來接收經(jīng)過所述濾波鏡片的特定波長入射光線并反射其中一部分光線而使大部分光線向外射出；所述光檢測器水平設(shè)于所述濾波鏡片與所述分光鏡片之間的筒座內(nèi)部而平行于所述入射光線的行進(jìn)方向供用來接收由所述分光鏡片反射的一部分光線并依據(jù)所接收的部分光線的光線強(qiáng)度來產(chǎn)生一光源檢測信號(hào)以回授至所述脈沖式驅(qū)動(dòng)電路；所述脈沖式驅(qū)動(dòng)電路，其由一光輸出功率檢測電路、一第一級(jí)電壓跟隨器、一主動(dòng)濾波器與比較電路、一第二級(jí)電壓跟隨器、一激光二極管驅(qū)動(dòng)電路、一參考電壓供應(yīng)電路、一振蕩電路及一過電流保護(hù)電路構(gòu)成，使所述脈沖式驅(qū)動(dòng)電路能以脈波調(diào)變方式來驅(qū)動(dòng)所述激光二極管發(fā)光，并能動(dòng)態(tài)調(diào)整所述激光二極管的工作電流以達(dá)到恒定的光輸出功率。
2. 如權(quán)利要求1所述的具高波長轉(zhuǎn)換效率的激光裝置，其特征在于，所述波長轉(zhuǎn)換器 連結(jié)設(shè)在一晶體套內(nèi)，所述晶體套的外緣并套設(shè)一外環(huán)，所述外環(huán)再套設(shè)在所述承載座內(nèi) 部，以使所述波長轉(zhuǎn)換器與組裝在所述套筒內(nèi)部的激光二極管之間能通過所述外環(huán)以在所 述承載座內(nèi)先進(jìn)行X、 Y軸的對(duì)位調(diào)校并在承載座的中心Z軸上前后滑動(dòng)以調(diào)校位置，而在 完成所述波長轉(zhuǎn)換器與所述激光二極管之間X、 Y、 Z軸的對(duì)位調(diào)校后，再將所述套筒與所述 承載座粘固定位而組裝成一體。
3. 如權(quán)利要求1所述的具高波長轉(zhuǎn)換效率的激光裝置，其中所述波長轉(zhuǎn)換器的入射面 以小于80微米的間隙貼近所述激光二極管的發(fā)光點(diǎn)。
4. 如權(quán)利要求1所述的具高波長轉(zhuǎn)換效率的激光裝置，其特征在于，在所述光學(xué)輸出 模塊中所述分光鏡片用來接收經(jīng)過所述濾波鏡片的特定波長入射光線并反射其中一部分 光線至所述光檢測器，而所述分光鏡片的入射光線的方向與被所述分光鏡片反射的部分光 線的反射方向之間的反射角9滿足50°《e《90°的條件。
5. 如權(quán)利要求1所述的具高波長轉(zhuǎn)換效率的激光裝置，其特征在于，所述脈沖式驅(qū)動(dòng) 電路進(jìn)一步包含所述光輸出功率檢測電路利用所述光學(xué)輸出模塊中的光檢測器依據(jù)所述激光光源模 塊中的激光二極管的光線強(qiáng)度而反應(yīng)出相對(duì)應(yīng)的電流，再流經(jīng)電阻到地電位而積乘出來的 電壓以作為所述激光二極管所發(fā)射出的光信號(hào)強(qiáng)度的對(duì)應(yīng)值，并配置一可調(diào)電阻器以調(diào)整光信號(hào)輸出的強(qiáng)弱；所述第一級(jí)電壓跟隨器用來作為光輸出功率檢測電路與主動(dòng)濾波器電路與比較電路 的緩沖器，以避免所述主動(dòng)濾波器電路與所述比較電路受到所述光輸出功率檢測電路的影 響；所述主動(dòng)濾波器與所述比較電路是一運(yùn)算放大器，所述運(yùn)算放大器正端輸入連接到所 述參考電壓供應(yīng)電路以作為所述激光二極管的發(fā)光強(qiáng)度的參考基準(zhǔn)，而由所述第一級(jí)電壓 跟隨器所傳送過來的光信號(hào)強(qiáng)度的對(duì)應(yīng)值則連接到所述運(yùn)算放大器嗎負(fù)端輸入以與參考 電位做比較，然后輸出到所述第二級(jí)電壓跟隨器以控制所述激光二極管發(fā)光的強(qiáng)度；所述第二級(jí)電壓跟隨器是一運(yùn)算放大器用以驅(qū)動(dòng)所述激光二極管，并避免所述激光二 極管的工作電流變化反饋回到所述主動(dòng)濾波器與所述比較電路而影響到光輸出功率的穩(wěn) 定性；所述激光二極管驅(qū)動(dòng)電路包含一緩啟動(dòng)電路及一 電流檢測電路，所述緩啟動(dòng)電路依照 所述主動(dòng)濾波器與所述比較電路所傳送過來的信號(hào)以驅(qū)動(dòng)所述激光二極管且配置一電容 器以在開機(jī)瞬間能緩起動(dòng)以避免所述激光二極管在開機(jī)瞬間發(fā)光強(qiáng)度超過設(shè)定值；所述電 流檢測電路用來將驅(qū)動(dòng)所述激光二極管的電流轉(zhuǎn)換成電壓并傳送到所述過電流保護(hù)電路 以避免所述激光二極管因?yàn)楣ぷ麟娏鬟^大而燒毀；所述參考電壓供應(yīng)電路用以提供一個(gè)穩(wěn)定的參考電位，以作為所述激光二極管發(fā)光強(qiáng) 度的參考基準(zhǔn)；所述振蕩電路用以產(chǎn)生一定頻率的時(shí)鐘信號(hào)并傳送到所述激光二極管驅(qū)動(dòng)電路以驅(qū) 動(dòng)所述激光二極管以所述頻率的脈波形式發(fā)出亮光；所述過電流保護(hù)電路當(dāng)激光二極管的工作電流超出額定的工作電流時(shí)，其能立即輸出 一個(gè)信號(hào)去中斷激光二極管驅(qū)動(dòng)電路以避免激光二極管因?yàn)楣ぷ麟娏鬟^大而燒毀；其中，當(dāng)所述光輸出功率檢測電路所積乘出來的電壓大于所述主動(dòng)濾波器與所述比較 電路中其正端輸入的參考電位時(shí)，所述主動(dòng)濾波器與所述比較電路就會(huì)降低激光二極管的 工作電流，直到所述光輸出功率檢測電路所積乘出來的電壓等于所述主動(dòng)濾波器與所述比 較電路中其正端輸入的參考電位為止；當(dāng)所述光輸出功率檢測電路所積乘出來的電壓小于 所述主動(dòng)濾波器與所述比較電路中其正端輸入的參考電位時(shí)，所述主動(dòng)濾波器與所述比較 電路就會(huì)增加所述激光二極管的工作電流，直到所述光輸出功率檢測電路所積乘出來的電 壓等于所述主動(dòng)濾波器與所述比較電路中其正端輸入的參考電位為止。
6. 如權(quán)利要求5所述的具高波長轉(zhuǎn)換效率的激光裝置，其特征在于，所述脈沖式驅(qū)動(dòng) 電路中的激光二極管驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)一步通過其緩啟動(dòng)電路所設(shè)的電容器以使所述激光二極 管驅(qū)動(dòng)線路在呈關(guān)閉的切斷狀態(tài)時(shí)其驅(qū)動(dòng)電流保留在非0狀態(tài)。
7. 如權(quán)利要求6所述的具高波長轉(zhuǎn)換效率的激光裝置，其特征在于，當(dāng)所述激光二極 管驅(qū)動(dòng)線路在呈關(guān)閉的切斷狀態(tài)時(shí)其驅(qū)動(dòng)電流保留在其激光二極管的臨界電流Ith或接 近臨界電流。
8. 如權(quán)利要求5所述的具高波長轉(zhuǎn)換效率的激光裝置，其特征在于，所述脈沖式驅(qū)動(dòng) 電路中的振蕩電路所產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)的頻率大于30Hz而小于600KHz。
專利摘要本實(shí)用新型提供了具高波長轉(zhuǎn)換效率的激光裝置，包含一激光光源模塊，其包含一套筒其內(nèi)套設(shè)一激光二極管，及一承載座其內(nèi)套設(shè)一波長轉(zhuǎn)換器及光學(xué)輸出模塊，且藉對(duì)位調(diào)校以使激光射線點(diǎn)入射至波長轉(zhuǎn)換器的位置可調(diào)校至最佳狀況；一光學(xué)輸出模塊，其包含一聚焦透鏡組，及一光學(xué)檢測模塊設(shè)于聚焦透鏡組的至少兩透鏡之間且包含一濾波鏡片用來過濾入射光線，一分光鏡片用來接收經(jīng)過濾波鏡片的入射光線并反射一部分光線，及一光檢測器用來接收反射的部分光線并產(chǎn)生檢測信號(hào)以回授至驅(qū)動(dòng)電路，且所述入射光線的方向與部分光線的反射方向間的反射角θ滿足50°≤θ≤90°的條件；及一驅(qū)動(dòng)電路，其以脈波調(diào)變方式來驅(qū)動(dòng)激光二極管且搭配光輸出功率自動(dòng)調(diào)節(jié)功能以動(dòng)態(tài)調(diào)整激光二極管的工作電流，以達(dá)到省電及恒定的光輸出功率的功效。
文檔編號(hào)H01S5/022GK201440566SQ20092014973
公開日2010年4月21日 申請(qǐng)日期2009年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月10日
發(fā)明者張聰賢, 溫明華, 王柏鈞, 陳國仁, 陳致曉 申請(qǐng)人:宏瞻科技股份有限公司