本申請涉及激光器，具體而言，涉及一種半導體光纖耦合激光器。

背景技術：

1、多單管半導體光纖耦合激光器具有光電效率高，壽命長等優點，一般常采用多單管階梯排列經快慢軸準直后進行空間合束，多路空間堆疊的光束經偏振片合束，波長合束后，聚焦耦合進光纖的方式制成。

2、多單管光纖耦合模塊，常將多個cos(chip?on?substrate，基板芯片)焊接到對應單元熱沉后，再安裝到階梯底板熱沉進行散熱；或者是直接焊接到帶階梯的底板熱沉上。合理的散熱有利于延長半導體激光器的壽命，保證輸出功率的穩定性。

3、隨著近年來單管芯片技術的發展，單個單管芯片的功率在逐年增加，工作時產生的熱量也在增加；為有效保證高功率半導體激光器的壽命及輸出功率的穩定性，應設計合理的散熱結構保證單管的散熱。

4、目前大部分光纖耦合模塊仍采取間接水冷方式進行散熱，模塊底板上沒有水冷通道，光纖耦合模塊的散熱是通過通有水冷介質的水冷板進行散熱，而不是水冷介質直接位于光纖耦合模塊內部，該種間接散熱方式影響單管芯片的壽命及功率輸出。

技術實現思路

1、本申請的目的是提供一種半導體光纖耦合激光器，具有良好的散熱性能，使半導體激光器系統可實現良好散熱，增加可靠性，延長使用壽命，且結構簡易，便于實現高功率半導體激光的穩定輸出。

2、為了實現上述目的，本實用新型提供了一種半導體光纖耦合激光器，包括：殼體平板，所述殼體平板上焊接有多個cos芯片，相對于所述殼體平板的水平板面，每個所述cos芯片的安裝高度相同，所述殼體平板內部設置有散熱通道，每個所述cos芯片的焊接位置與所述散熱通道的間距相同。

3、在可選的實施方式中，所述cos芯片在所述殼體平板上成排布設，所述散熱通道的延伸方向與所述cos芯片的布設方向平行。

4、在可選的實施方式中，所述散熱通道包括截面為圓形的水冷通道，所述cos芯片的焊接位置與所述水冷通道的布設位置上下正對。

5、在可選的實施方式中，所述cos芯片的規格相同，每個所述cos芯片的焊接位置與所述水冷通道的軸心間距相同。

6、在可選的實施方式中，所述殼體平板的水平板面上焊接有間接熱沉板，所述間接熱沉板包括厚度均一且與水平板面貼合焊接的平板結構，每個所述cos芯片均焊接在所述間接熱沉板的頂壁上。

7、在可選的實施方式中，所述水冷通道包括進水口及出水口，所述進水口及所述出水口設置在所述殼體平板的底壁上，或者所述進水口及所述出水口設置在所述殼體的側壁上且高度相同。

8、在可選的實施方式中，所述水冷通道包括相互連通且位于同一水平面的芯片水冷通道及鏡片水冷通道，所述芯片水冷通道設置在所述cos芯片的正下方，所述鏡片水冷通道設置在所述芯片水冷通道的外側。

9、在可選的實施方式中，所述cos芯片對應設置有反射鏡片，所述反射鏡片包括成排布設的第一反射鏡片，所述第一反射鏡片的反射鏡面均傾斜上仰，且所有所述第一反射鏡片的傾斜仰角相同。

10、在可選的實施方式中，所述反射鏡片還包括第二反射鏡片，所述第二反射鏡片在所述殼體平板上分散布置，用于反射所述第一反射鏡片的反射光束，并通過聚焦鏡聚焦。

11、在可選的實施方式中，所述第一反射鏡片的安裝高度相同，所述鏡片水冷通道設置在所述第一反射鏡片的正下方。

12、通過將cos芯片焊接在殼體平板上，并在殼體平板內部設置散熱通道，能夠對殼體平板直接進行散熱，且可實現cos芯片的有效散熱。

13、相對于殼體平板的水平板面，每個cos芯片的安裝高度相同，構成了芯片無臺階分布平整安裝的關系，簡化了結構組成，降低了加工難度。

14、結合每個cos芯片的焊接位置與散熱通道的間距相同，能夠形成等距散熱關系，實現每個cos芯片同等有效的散熱，使芯片的散熱工況分布地更加合理，有效延長了半導體激光器的壽命，確保輸出功率的穩定性。

15、本申請的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

技術特征：

1.一種半導體光纖耦合激光器，其特征在于，包括：殼體平板，所述殼體平板上焊接有多個cos芯片，相對于所述殼體平板的水平板面，每個所述cos芯片的安裝高度相同，所述殼體平板內部設置有散熱通道，每個所述cos芯片的焊接位置與所述散熱通道的間距相同。

2.根據權利要求1所述的半導體光纖耦合激光器，其特征在于，所述cos芯片在所述殼體平板上成排布設，所述散熱通道的延伸方向與所述cos芯片的布設方向平行。

3.根據權利要求1或2所述的半導體光纖耦合激光器，其特征在于，所述散熱通道包括截面為圓形的水冷通道，所述cos芯片的焊接位置與所述水冷通道的布設位置上下正對。

4.根據權利要求3所述的半導體光纖耦合激光器，其特征在于，所述cos芯片的規格相同，每個所述cos芯片的焊接位置與所述水冷通道的軸心間距相同。

5.根據權利要求3所述的半導體光纖耦合激光器，其特征在于，所述殼體平板的水平板面上焊接有間接熱沉板，所述間接熱沉板包括厚度均一且與水平板面貼合焊接的平板結構，每個所述cos芯片均焊接在所述間接熱沉板的頂壁上。

6.根據權利要求3所述的半導體光纖耦合激光器，其特征在于，所述水冷通道包括進水口及出水口，所述進水口及所述出水口設置在所述殼體平板的底壁上，或者所述進水口及所述出水口設置在所述殼體的側壁上且高度相同。

7.根據權利要求3所述的半導體光纖耦合激光器，其特征在于，所述水冷通道包括相互連通且位于同一水平面的芯片水冷通道及鏡片水冷通道，所述芯片水冷通道設置在所述cos芯片的正下方，所述鏡片水冷通道設置在所述芯片水冷通道的外側。

8.根據權利要求7所述的半導體光纖耦合激光器，其特征在于，所述cos芯片對應設置有反射鏡片，所述反射鏡片包括成排布設的第一反射鏡片，所述第一反射鏡片的反射鏡面均傾斜上仰，且所有所述第一反射鏡片的傾斜仰角相同。

9.根據權利要求8所述的半導體光纖耦合激光器，其特征在于，所述反射鏡片還包括第二反射鏡片，所述第二反射鏡片在所述殼體平板上分散布置，用于反射所述第一反射鏡片的反射光束，并通過聚焦鏡聚焦。

10.根據權利要求8所述的半導體光纖耦合激光器，其特征在于，所述第一反射鏡片的安裝高度相同，所述鏡片水冷通道設置在所述第一反射鏡片的正下方。

技術總結
本申請涉及一種半導體光纖耦合激光器，包括：殼體平板，所述殼體平板上焊接有多個COS芯片，相對于所述殼體平板的水平板面，每個所述COS芯片的安裝高度相同，所述殼體平板內部設置有散熱通道，每個所述COS芯片的焊接位置與所述散熱通道的間距相同。本申請提供的半導體光纖耦合激光器，具有良好的散熱性能，使半導體激光器系統可實現良好散熱，增加可靠性，延長使用壽命，且結構簡易，便于實現高功率半導體激光的穩定輸出。

技術研發人員：陳欣,劉江,徐海軍
受保護的技術使用者：浙江熱刺激光技術有限公司
技術研發日：20240718
技術公布日：2025/4/24