半导体激光器工作温度测试校准夹具制造技术

一种半导体激光器工作温度测试校准夹具，包括：一导热铜片；一激光器管壳，固定在导热铜片上的中间部位；一热电制冷器，位于激光器管壳的一侧，并与激光器管壳紧紧贴在一起，用于控制激光器管壳的温度；一标准热敏电阻，位于热电制冷器的一侧，并与激光器紧紧贴在一起。本发明专利技术可以实现对激光器温度的准确控制。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种半导体激光器工作温度测试校准夹具，包括：一导热铜片；一激光器管壳，固定在导热铜片上的中间部位；一热电制冷器，位于激光器管壳的一侧，并与激光器管壳紧紧贴在一起，用于控制激光器管壳的温度；一标准热敏电阻，位于热电制冷器的一侧，并与激光器紧紧贴在一起。本专利技术可以实现对激光器温度的准确控制。【专利说明】半导体激光器工作温度测试校准夹具
本专利技术属于光电子
，特别涉及一种半导体激光器工作温度测试校准夹具。
技术介绍
世界上第一个激光器的成功演示距今已经50余年了。在这50年里，激光科学技术取得了巨大的成就。80年代末掺铒光纤放大器的专利技术和迅速商用使得光纤通信的格局发生巨大变革。光子以其极高的信息传输速率和容量，极快的信息处理速率，弥补了电子的不足，有力地促进了信息技术的发展。 半导体激光器具有其它激光器无法比拟的特性。半导体激光器具有激励方式安全，效率高，单色性好，相干性好，精度高等优点。这使其在光纤通信、激光雷达和激光光谱分析技术、医学激光诊断和治疗等方面有广泛的应用。但半导体激光器对工作条件要求苛亥IJ，不适当的工作环境可能会导致半导体激光器性能的下降甚至损害。所以半导体激光器的正常工作有赖于良好的激光器驱动技术。 在半导体激光器内会封装一个热敏电阻，利用其阻值对温度的敏感性可以反映半导体激光器的工作温度。常见的负温度系数热敏电阻其温度系数有3950K和4050K的。由于热敏电阻具有不同的温度系数，随着温度变化的程度也会不同，对于已经商业化的激光器驱动源，其反应的温度只能针对于固定温度系数的热敏电阻。这样，若激光器封装的热敏电阻与驱动源设定的热敏电阻不匹配，会使得驱动源设定的温度与实际温度有所偏差。对于半导体激光器，温度改变1°C会使得光频漂移1Ghz左右，这是非常大的漂移。因此有必要针对不同温度系数的热敏电阻进行温度测试校准。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术主要目的是提供一种半导体激光器工作温度测试校准夹具，以实现对激光器温度的准确控制。 为达到上述目的，本专利技术提供一种半导体激光器工作温度测试校准夹具，包括: 一导热铜片； 一激光器管壳，固定在导热铜片上的中间部位； 一热电制冷器，位于激光器管壳的一侧，并与激光器管壳紧紧贴在一起，用于控制激光器管壳的温度； 一标准热敏电阻，位于热电制冷器的一侧，并与激光器紧紧贴在一起。 从上述技术方案可以看出，本专利技术具有以下有益效果: 1、本专利技术提供的半导体激光器工作温度测试校准夹具，可以校准由激光器内部封装不同热敏电阻带来的温度误差。 2、本专利技术提供的半导体激光器工作温度测试校准夹具，可以实现激光器驱动源对激光器温度的精确控制。 【专利附图】【附图说明】 为了进一步说明本专利技术的内容，下面结合说明书附图对本专利技术作详细的阐述，其中: 图1是半导体激光器工作温度测试校准夹具结构示意图。 图2是用于工作温度测试校准的电路原理图。 【具体实施方式】 如图1所示，本专利技术提供一种半导体激光器工作温度测试校准夹具，包括: 一导热铜片I ; 一激光器管壳2，固定在导热铜片I上的中间部位，所述激光器管壳2内还包括一热敏电阻21，用于温度传感，所述激光器管壳2包括一 Rth引脚7和Rth引脚8，该Rth引脚7和Rth引脚8与待测激光器内部的热敏电阻21相连； 一热电制冷器3，位于激光器管壳2的一侧，并与激光器管壳2紧紧贴在一起，用于控制激光器管壳2的温度，该热电制冷器3包括一 TEC+引脚5和TEC-引脚6，该TEC+引脚5和TEC-引脚6与外界激光器驱动源连通； 一标准热敏电阻4，位于热电制冷器3的一侧，并与激光器2紧紧贴在一起，该标准热敏电阻4的正负极为Rref引脚9和Rref引脚10，用于探测，用于探测管壳的实际温度。 请参阅图2所示，DC是纹波极小的参考电压，电压值为2.5V。激光器内的热敏电阻21与1K的电阻串联接入DC两端。其中图1中的7Rth、与8Rth分别接在1K与热敏电阻共同端和地端。与此同时，7Rth端接入单片机(MCU)的ADC模块，由此可以检测激光器内热敏电阻的电阻值。同时，此单片机(MCU)与外部液晶显示器相连，可将激光器的温度显示出来。 上述方案中，所述的激光器管壳2固定于导热铜片I之上，使得温度可以迅速传导。 本方案中，所述的热电制冷器3与激光器管壳2紧紧贴在一起，由此可以用热电制冷器3控制激光器的温度。标准热敏电阻4与半导体激光器驱动源的设定热敏电阻完全相同，与半导体激光器内封装的热敏电阻不一定相同。TEC+5和TEC-6分别由热电制冷器3的正端和负端引出，温度校准时与激光器驱动源的TEC+与TEC-相连，由此可以让驱动源控制激光器的温度。Rth7与RthS由激光器内的热敏电阻21两引脚引出，接入驱动源，其中Rth7与驱动源内单片机内置ADC相连，RthS与驱动源内部电路中地相连。由此探测热敏电阻不同温度下阻值。Rref9与RreflO由标准热敏电阻4的两端引出，与激光器驱动源的Rth两引脚相连，与热电制冷器3配合，精确控制激光器的温度。通过激光器驱动源内单片机设定不同的温度，分别为25°C、30°C、20°C，并由ADC探测出此三处温度下的热敏电阻阻值，进而得到次热敏电阻的温度系数。由单片机自动进行温度校准完毕。 图1是依照本专利技术实施例的半导体激光器工作温度测试校准夹具的结构示意图:该测试校准夹具包括导热铜片I ;激光器管壳2 ;热电制冷器(TEC) 3 ;标准热敏电阻4 ;TEC+5引脚；TEC-6引脚；Rth7引脚；Rth8引脚；Rref9引脚；Rref 10引脚，其中，激光器管壳2固定于导热铜片I之上，热电制冷器(TEC) 3紧紧贴在激光器管壳2上，并与导热铜片紧贴，标准热敏电阻4紧贴激光器管壳2，TEC+5与TEC-6分别与热电制冷器(TEC) 3的正负极连接，工作时与外界激光器驱动源相连，Rth7、Rth8引脚与激光器管壳2的两热敏电阻引脚相连，Rref 9、RreflO引脚与标准热敏电阻4两端相连。 在图1中，导热铜片1、热电制冷器(TEC) 3、标准热敏电阻4配合外界激光器驱动源实现对温度的控制。驱动源通过与夹具上的热电制冷器(TEC) 3和标准热敏电阻4相连，实现对温度的感知与控制。导热铜片I使得整个夹具内温度处于同一的水平。 如图2所示，Rth7与Rth8接激光器内部热敏电阻，同时接入激光器驱动源内部电阻探测模块。Rth7被接入单片机内部ADC模块，RthS与单片机共地。通过ADC模块可以得到热敏电阻的电阻值。 通过激光器驱动源内部单片机编程，我们首先控制激光器工作在25°C，持续时间五分钟使温度稳定，此时ADC工作，得到激光器内的热敏电阻21的阻值。按照同样的方式，使得激光器分别再工作在20°C和30°C，并得到其电阻值。至此通过经验公式计算，可得到激光器内热敏电阻21的温度系数。通过编程，改变激光器驱动源的显示温度。实现温度校准。 以上所述的具体实施例，对本专利技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本专利技术的具体实施例而已，并不用于限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所做的任本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体激光器工作温度测试校准夹具，包括：一导热铜片；一激光器管壳，固定在导热铜片上的中间部位；一热电制冷器，位于激光器管壳的一侧，并与激光器管壳紧紧贴在一起，用于控制激光器管壳的温度；一标准热敏电阻，位于热电制冷器的一侧，并与激光器紧紧贴在一起。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王琪，陈伟，王孙龙，王玮钰，刘建国，祝宁华，
申请(专利权)人：中国科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11