一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置的制作方法

    技术2022-07-14  128


    本实用新型涉及激光器制造领域,具体是一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置。



    背景技术:

    半导体激光器经过几十年的发展越来越被人们熟知,所应用领域也越来越广泛。半导体激光器的外形体积较小,重量在同领域范围算是比较轻,种种优点决定其在工业、军事、医疗、教育等多方面得到广泛应用。半导体激光器的技术生产领域逐渐成为市场的关注重点和各国研究的焦点。

    近年来半导体激光器技术方面有着飞速的发展,随着半导体材料外延生长技术、半导体激光波导结构优化技术和腔面钝化技术的飞速发展,半导体激光器的性能得到很大的提升,可实现的光功率密度也越来越高。随着半导体激光器应用范围的广泛,对其生产技术领域的要求也更高。

    半导体激光器的生产包括多个工序,每个工序对其整个产品最后的工作性能都有着非常重要的影响。本专利所述的半导体激光器的封帽检测和压正方法就是整个半导体激光器生产流程中的重要生产步骤。管帽、管座检测和同心度规正顾名思义,就是在对半导体激光器进行封帽的过程中,检测管帽、管座的有无并通过同心度规正的方法提高管帽、管座相对位置的同心度。

    由于半导体激光器内部芯片尺寸微小,对外部洁净度要求很高,所以激光器在使用时,都要先进行封帽,就是在激光器管座上焊接一个管帽作为保护罩,用于保护激光器芯片不受外界污染,目前大多数半导体激光器都要进行封帽。

    现阶段管帽和管座的焊接,采用的是大电流融化管帽外沿的可伐材料,使管帽和管座焊接在一起。由于在生产过程中,管帽、管座都会出现放置不到位的现象,造成报警和将管座管帽与封帽电极融合在一起的情况,大大影响生产效率。还会出现管帽和管座焊接时,位置偏差较大,造成不同心,也给激光器的使用带来不便。

    中国专利文献109149353a公开了一种半导体激光器封帽快速同心固定装置,原理是:利用水平两个定位块,对管座进行定位,实现管座和管帽同心然后进行封帽。这种方法能较好的使管座保持在同心状态,但是,它对于管帽管座的有无不能做到检测,对于管帽的偏斜位置不能进行修正,而且结构也较为复杂,两个水平定位块的相对位置,需要频繁调整,影响批量生产。



    技术实现要素:

    针对现有半导体激光器管帽、管座检测和同心度规正技术方面的不足,本实用新型提供了一种快速的半导体激光器管帽、管座检测和同心度规正装置。

    为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

    一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置,所述规正装置包括封帽电极、管座、管帽和规正器,所述封帽电极一端设有管座导向孔,另一端设有管帽导向孔;所述管座导向孔、管帽导向孔同心开设;所述管座、管帽自上而下放置在管座导向孔内,所述管座与管座导向孔同心设置,所述管帽与管帽导向孔同心设置;所述规正器与管座导向孔同心设置,且规正器位于管座导向孔上方,所述规正器用于规正管帽、管座的同心度。

    本实用新型所提到的一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置,主要是目的是在检测管帽、管座有无的基础上,在封帽电极内部进行管座、管帽的同心度规正,保证下一步焊接时的同心度。

    现阶段进行管座管帽检测和保证封帽同心度的方法很多,主要是通过独立检测方式,依次对管帽、管座分别进行检测,封帽同心度也是通过各种规正块进行对位规正,但磨损后需要进行调整,这些方式均存在多处弊端,本实用新型的目的就是解决这种工作弊端。

    本方案中包括封帽电极、管座、管帽和规正器,封帽电极两端分别设有管帽导向孔、管座导向孔,其中管帽导向孔、管座导向孔同心设置;管帽导向孔上方放置管帽,管帽与管帽导向孔同心设置;管座位于管帽上方,且管座可以与管座导向孔同心设置,二者相互配合滑动。

    规正器设计为台阶型圆柱体结构,规正器与管座导向孔同心,二者可以相互适配滑动,当操作人员控制规正器下落时,可以使规正器在管座导向孔内滑动,并推动管座与管帽扣合;由于管座与管座导向孔同心,管座导向孔与管帽导向孔同心,管帽与管帽导向孔同心,规正器与管座导向孔同心,所以当管帽与管座在检测规正器的推动下,可以在封帽电极内实现同心。

    较优化地,所述规正装置还包括驱动装置,所述驱动装置用于驱动规正器朝着管座导向孔的方向移动。

    较优化地,所述驱动装置包括连接器、滑动连杆和驱动件,所述驱动件一端与连接器连接,所述驱动件用于驱动连接器朝着管座导向孔的方向移动;所述连接器一端活动套在滑动连杆上,所述滑动连杆一端与规正器固定,所述连接器与规正器之间设有弹簧,所述弹簧活动套在滑动连杆上,所述弹簧一端与滑动连接器连接,另一端与规正器顶端连接。

    本实用新型中还设计了驱动装置,驱动装置用于控制检测规正器朝着管座导向孔的方向移动,保证规正操作的顺利进行;其中包括连接器、滑动连杆和驱动件,驱动件用于实现连接器的移动,使得连接器与滑动连杆滑动配合;滑动连杆底端与规正器固定,在连接器与规正器之间还设计了弹簧,当连接器在滑动连杆上移动时,可以带动弹簧进行拉伸或收缩,而弹簧另一端与规正器连接,规正器可以随着弹簧的运动进行升降。

    较优化地,所述规正装置还包括高度测量仪,所述高度测量仪底端设有测量探针,所述测量探针与滑动连杆固定连接。

    本方案中还设计了高度测量仪,高度测量仪的测量探针与滑动连杆连接,而测量探针是高度测量仪的一部分,是弹性伸缩元件;由于滑动连杆与规正器紧固,当规正器移动时,滑动连杆随之进行移动,带动测量探针进行伸缩,而高度测量仪可以读取测量探针的伸缩变化量,得出高度数值,操作人员可通过读取高度测量仪检测到的高度数值来判断封帽电极的管座导向孔内是否放置有管帽、管座。

    较优化地,所述管帽包括相连接的管帽帽檐和管帽外径,所述管帽外径与管帽导向孔同心设置;所述管帽帽檐的直径为a,所述管帽导向孔的孔径为b,则a>b。

    本技术方案中管帽包括相连接的管帽帽檐和管帽外径,若管帽帽檐直径为a,管帽导向孔的孔径为b,则a>b,同时管帽外径与管帽导向孔同心,可与管帽导向孔滑动配合;在管帽下移时,管帽帽檐可以抵在管帽导向孔上,管帽外径位于管帽导向孔内,使得管帽不会从管帽导向孔滑落。

    较优化地,所述管座一端设有管座外径,所述管座外径与管座导向孔同心设置,所述管座外径与管座导向孔滑动配合。

    较优化地,所述规正器为台阶型圆柱体结构,所述规正器包括相连接的上固定块和下固定块,所述上固定块与管座导向孔滑动配合,所述下固定块的直径小于管座导向孔的孔径。

    本方案中规正器为台阶型的圆柱体结构,规正器的横截面积朝向管座导向孔的方向减小,规正器的外径与管座导向孔相适配,保证规正器可以在管座导向孔内滑动,并向下推动管座与管帽扣合,完成管帽、管座的同心规正。

    较优化地,所述驱动件为气缸,所述气缸内插接有气缸推杆,所述气缸推杆底端与连接器固定。

    本技术方案中驱动件的结构选择较多,只要能够实现连接器的移动即可,操作人员可根据实际需要选择合适的驱动件,实际操作更加方便实用。

    本方案其中一个实施例驱动件选择为气缸,实际设置时气缸可与高度测量仪固定在同一平面,通过气缸充放气使气缸推杆做上下移动,连接器与气缸推杆紧固连接,使连接器随气缸推杆上下运动。

    本技术方案中气缸的型号为cda2b63tf-100z。

    与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:本实用新型使用时,首先将管帽、管座依次放置到封帽电极的管座导向孔中,操作人员控制气缸工作,气缸推杆推动连接器在滑动连杆上滑动,再通过弹簧带动规正器移动,使规正器进入封帽电极的管座导向孔,规正器移动时可以推动管座沿管座导向孔向下移动,并与管帽扣合,继续向下将管帽压入管帽导向孔,实现管帽与管座同心,实现规正。

    此时高度测量仪可以通过测量探针检测到规正器的位移距离,得出封帽电极中是否存在管座和管帽。

    本实用新型提供了一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置,解决了半导体激光器封帽过程中多处技术方面的不足,能够快速实现管座、管帽的有无检测和同心度规正,不仅避免了材料的损失,而且在保证工艺要求的前提下大大的提高了生产效率,具有较高的实用性。

    附图说明

    为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解,下面根据具体实施例并结合附图,对本实用新型作进一步详细的说明。

    图1为本实用新型一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置的整体结构示意图;

    图2为本实用新型一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置的整体结构示意图;

    图3为本实用新型一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置的驱动装置结构示意图;

    图4为本实用新型一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置的封帽电极结构示意图;

    图5为本实用新型一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置的规正器结构示意图;

    图6为本实用新型一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置的管帽结构示意图;

    图7为本实用新型一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置的管帽结构示意图;

    图8为本实用新型一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置的管座结构示意图。

    图中:1-封帽电极、11-管帽导向孔、12-管座导向孔、2-管帽、21-管帽帽檐、22-管帽外径、3-管座、31-管座外径、4-规正器、41-上固定块、42-下固定块、5-驱动装置、51-驱动件、52-连接器、53-弹簧、54-滑动连杆、55-气缸、56-气缸推杆、6-高度测量仪、61-测量探针。

    具体实施方式

    下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

    如图1-图8所示,一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置,所述规正装置包括封帽电极1、管座3、管帽2和规正器4,所述封帽电极1一端设有管座导向孔12,另一端设有管帽导向孔11;所述管座导向孔12、管帽导向孔11同心开设;所述管座3、管帽2自上而下放置在管座导向孔12内,所述管座3与管座导向孔12同心设置,所述管帽2与管帽导向孔11同心设置;所述规正器4与管座导向孔12同心设置,且规正器4位于管座导向孔12上方,所述规正器4用于规正管帽2、管座3的同心度。

    本实用新型所提到的一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置,主要是目的是在检测管帽2、管座3有无的基础上,在封帽电极1内部进行管座3、管帽2的同心度规正,保证下一步焊接时的同心度。

    现阶段进行管座3管帽2检测和保证封帽同心度的方法很多,主要是通过独立检测方式,依次对管帽2、管座3分别进行检测,封帽同心度也是通过各种规正块进行对位规正,但磨损后需要进行调整,这些方式均存在多处弊端,本实用新型的目的就是解决这种工作弊端。

    本方案中包括封帽电极1、管座3、管帽2和规正器4,封帽电极1两端分别设有管帽导向孔11、管座导向孔12,其中管帽导向孔11、管座导向孔12同心设置;管帽导向孔11上方放置管帽2,管帽2与管帽导向孔11同心设置;管座3位于管帽2上方,且管座3可以与管座导向孔12同心设置,二者相互配合滑动。

    规正器4设计为台阶型圆柱体结构,规正器4与管座导向孔12同心,二者可以相互适配滑动,当操作人员控制规正器4下落时,可以使规正器4在管座导向孔12内滑动,并推动管座3与管帽2扣合;由于管座3与管座导向孔12同心,管座导向孔12与管帽导向孔11同心,管帽2与管帽导向孔11同心,规正器4与管座导向孔12同心,所以当管帽2与管座3在检测规正器4的推动下,可以在封帽电极1内实现同心。

    所述规正装置还包括驱动装置5,所述驱动装置5用于驱动规正器4朝着管座导向孔12的方向移动。

    所述驱动装置5包括连接器52、滑动连杆54和驱动件51,所述驱动件51一端与连接器52连接,所述驱动件51用于驱动连接器52朝着管座导向孔12的方向移动;所述连接器52一端活动套在滑动连杆54上,所述滑动连杆54一端与规正器4固定,所述连接器52与规正器4之间设有弹簧53,所述弹簧53活动套在滑动连杆54上,所述弹簧53一端与滑动连接器52连接,另一端与规正器4顶端连接。

    本实用新型中还设计了驱动装置5,驱动装置5用于控制检测规正器4朝着管座导向孔12的方向移动,保证规正操作的顺利进行;其中包括连接器52、滑动连杆54和驱动件51,驱动件51用于实现连接器52的移动,使得连接器52与滑动连杆54滑动配合;滑动连杆54底端与规正器4固定,在连接器52与规正器4之间还设计了弹簧53,当连接器52在滑动连杆54上移动时,可以带动弹簧53进行拉伸或收缩,而弹簧53另一端与规正器4连接,规正器4可以随着弹簧53的运动进行升降。

    所述规正装置还包括高度测量仪6,所述高度测量仪6底端设有测量探针61,所述测量探针61与滑动连杆54固定连接。

    本方案中还设计了高度测量仪6,高度测量仪6的测量探针61与滑动连杆54连接,而测量探针61是高度测量仪6的一部分,是弹性伸缩元件;由于滑动连杆54与规正器4紧固,当规正器4移动时,滑动连杆54随之进行移动,带动测量探针61进行伸缩,而高度测量仪6可以读取测量探针61的伸缩变化量,得出高度数值,操作人员可通过读取高度测量仪6检测到的高度数值来判断封帽电极1的管座导向孔12内是否放置有管帽2、管座3。

    所述管帽2包括相连接的管帽帽檐21和管帽外径22,所述管帽外径22与管帽导向孔11同心设置;所述管帽帽檐21的直径为a,所述管帽导向孔11的孔径为b,则a>b。

    本技术方案中管帽2包括相连接的管帽帽檐21和管帽外径22,若管帽帽檐21直径为a,管帽导向孔11的孔径为b,则a>b,同时管帽外径22与管帽导向孔11同心,可与管帽导向孔11滑动配合;在管帽2下移时,管帽帽檐21可以抵在管帽导向孔11上,管帽外径22位于管帽导向孔11内,使得管帽2不会从管帽导向孔11滑落。

    所述管座3一端设有管座外径31,所述管座外径31与管座导向孔12同心设置,所述管座外径31与管座导向孔12滑动配合。

    所述规正器4为台阶型圆柱体结构,所述规正器4包括相连接的上固定块41和下固定块42,所述上固定块41与管座导向孔12滑动配合,所述下固定块42的直径小于管座导向孔12的孔径。

    本方案中规正器4为台阶型的圆柱体结构,规正器4的横截面积朝向管座导向孔12的方向减小,规正器4的外径与管座导向孔12相适配,保证规正器4可以在管座导向孔12内滑动,并向下推动管座3与管帽2扣合,完成管帽2、管座3的同心规正。

    所述驱动件51为气缸55,所述气缸55内插接有气缸推杆56,所述气缸推杆56底端与连接器52固定。

    本技术方案中驱动件51的结构选择较多,只要能够实现连接器52的移动即可,操作人员可根据实际需要选择合适的驱动件51,实际操作更加方便实用。

    本方案其中一个实施例驱动件51选择为气缸55,实际设置时气缸55可与高度测量仪6固定在同一平面,通过气缸55充放气使气缸推杆56做上下移动,连接器52与气缸推杆56紧固连接,使连接器52随气缸推杆56上下运动。

    本技术方案中气缸55的型号为cda2b63tf-100z。

    本实用新型使用时,首先将管帽2、管座3依次放置到封帽电极1的管座导向孔12中,操作人员控制气缸55工作,气缸推杆56推动连接器52在滑动连杆54上滑动,再通过弹簧53带动规正器4移动,使规正器4进入封帽电极1的管座导向孔12,规正器4移动时可以推动管座3沿管座导向孔12向下移动,并与管帽2扣合,继续向下将管帽2压入管帽导向孔11,实现管帽2与管座3同心,实现规正。

    此时高度测量仪6可以通过测量探针61检测到规正器4的位移距离,得出封帽电极1中是否存在管座3和管帽2。

    本实用新型提供了一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置,解决了半导体激光器封帽过程中多处技术方面的不足,本实用新型所述的检测和同心度规正装置能够快速实现管座3、管帽2的有无检测和同心度规正,不仅避免了材料的损失,而且在保证工艺要求的前提下大大的提高了生产效率,具有较高的实用性。

    对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。


    技术特征:

    1.一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置,其特征在于:所述规正装置包括封帽电极(1)、管座(3)、管帽(2)和规正器(4),所述封帽电极(1)一端设有管座导向孔(12),另一端设有管帽导向孔(11);所述管座导向孔(12)、管帽导向孔(11)同心开设;所述管座(3)、管帽(2)自上而下放置在管座导向孔(12)内,所述管座(3)与管座导向孔(12)同心设置,所述管帽(2)与管帽导向孔(11)同心设置;所述规正器(4)与管座导向孔(12)同心设置,且规正器(4)位于管座导向孔(12)上方,所述规正器(4)用于规正管帽(2)、管座(3)的同心度。

    2.根据权利要求1所述的一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置,其特征在于:所述规正装置还包括驱动装置(5),所述驱动装置(5)用于驱动规正器(4)朝着管座导向孔(12)的方向移动。

    3.根据权利要求2所述的一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置,其特征在于:所述驱动装置(5)包括连接器(52)、滑动连杆(54)和驱动件(51),所述驱动件(51)一端与连接器(52)连接,所述驱动件(51)用于驱动连接器(52)朝着管座导向孔(12)的方向移动;所述连接器(52)一端活动套在滑动连杆(54)上,所述滑动连杆(54)一端与规正器(4)固定,所述连接器(52)与规正器(4)之间设有弹簧(53),所述弹簧(53)活动套在滑动连杆(54)上,所述弹簧(53)一端与滑动连接器(52)连接,另一端与规正器(4)顶端连接。

    4.根据权利要求3所述的一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置,其特征在于:所述规正装置还包括高度测量仪(6),所述高度测量仪(6)底端设有测量探针(61),所述测量探针(61)与滑动连杆(54)固定连接。

    5.根据权利要求1所述的一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置,其特征在于:所述管帽(2)包括相连接的管帽帽檐(21)和管帽外径(22),所述管帽外径(22)与管帽导向孔(11)同心设置;所述管帽帽檐(21)的直径为a,所述管帽导向孔(11)的孔径为b,则a>b。

    6.根据权利要求1所述的一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置,其特征在于:所述管座(3)一端设有管座外径(31),所述管座外径(31)与管座导向孔(12)同心设置,所述管座外径(31)与管座导向孔(12)滑动配合。

    7.根据权利要求1所述的一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置,其特征在于:所述规正器(4)为台阶型圆柱体结构,所述规正器(4)包括相连接的上固定块(41)和下固定块(42),所述上固定块(41)与管座导向孔(12)滑动配合,所述下固定块(42)的直径小于管座导向孔(12)的孔径。

    8.根据权利要求3所述的一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置,其特征在于:所述驱动件(51)为气缸(55),所述气缸(55)内插接有气缸推杆(56),所述气缸推杆(56)底端与连接器(52)固定。

    技术总结
    本实用新型公开了一种半导体激光器快速管座管帽测试和同心度规正装置,所述规正装置包括封帽电极、管座、管帽和规正器,所述封帽电极一端设有管座导向孔,另一端设有管帽导向孔;所述管座导向孔、管帽导向孔同心开设;所述管座、管帽自上而下放置在管座导向孔内,所述管座与管座导向孔同心设置,所述管帽与管帽导向孔同心设置;所述规正器与管座导向孔同心设置,且规正器位于管座导向孔上方,所述规正器用于规正管帽、管座的同心度;本实用新型解决了半导体激光器封帽过程中多处技术方面的不足,能够快速实现管座、管帽的有无检测和同心度规正,不仅避免了材料的损失,而且在保证工艺要求的前提下大大的提高了生产效率。

    技术研发人员:赵克宁;刘琦
    受保护的技术使用者:潍坊华光光电子有限公司
    技术研发日:2019.08.12
    技术公布日:2020.04.03

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