• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    本实用新型公开了一种SESAM封装结构，包括光纤跳线，包括光纤和陶瓷插芯，所述光纤的一端穿设在所述陶瓷插芯内；适配器，所述适配器由导热材料制成且所述适配器的中心沿轴向方向开设有中心孔，所述光纤跳线设置在所述适配器的第一端，且所述陶瓷插芯插设在所述中心孔内并与所述适配器相对固定；基座，所述基座由导热材料制成且所述基座上具有凸柱，所述凸柱的端面上设有SESAM，所述基座设置在所述适配器的第二端，且所述凸柱插设在所述中心孔内并与所述适配器相对固定，以使所述陶瓷插芯内的光纤与所述SESAM相抵接。该SESAM封装结构具有良好的密封性、稳定性和导热性，从而使得SESAM封装结构的整体使用效果较好。
    公开号:CN214337119U
    申请号:CN202120547967.7U
    申请日:2021-03-17
    公开日:2021-10-01
    发明作者:陈业旺；赵俊清；欧阳德钦；刘敏秋；吴旭；林涛；周双；苏耀荣；刘凯歌；阮双琛
    申请人:Shenzhen Technology University；
    IPC主号:H01S3-098
    专利说明:
    [n0001] 本实用新型涉及激光技术领域，尤其涉及一种SESAM封装结构。
    [n0002] 脉冲宽度小于15ps，最大单脉冲能量小于30mJ，重复频率在1kHz(部分激光器下1kHz以下)以上的激光器称为超快激光器。获得超快激光的方式主要有主动锁模、被动锁模、同步泵浦锁模和克尔透镜锁模等，其中，被动锁模是获取超短激光脉冲比较常用的锁模方式。在被动锁模中，最为常用、也是最为成熟的锁模材料为SESAM(SemiconductorSaturable Absorption Mirror，半导体可饱和吸收镜)。SESAM主要由一个AlAs-AlGaAs布拉格反射镜和一个作为可饱和吸收体的GaAs单量子阱构成。GaAs单量子阱在脉冲持续期间，产生的载流子的数目增加，引起吸收漂白，从而使其具有可饱和吸收特性。
    [n0003] SESAM的封装是超快激光器研发的关键所在，其关系到激光器的锁模特性、稳定性和可靠性。SESAM作为一种具有镜面的块状物，一般需要通过使用光纤跳线的插芯端面与其镜面紧密贴合来完成光纤化。若想使超快激光器能够长期稳定运行，就必须设计出一种密闭性好、贴合精度高和散热性能良好的SESAM封装结构。目前，市面上的SESAM封装结构大多散热性能不佳，而且当有震动发生时，陶瓷插芯和SESAM的镜面的相对位置会发生改变，导致输出的激光很不稳定，从而影响了SESAM封装结构的使用效果。
    [n0004] 本实用新型提供一种SESAM封装结构，以提高SESAM封装结构的使用效果。
    [n0005] 为了实现上述技术目的，本实用新型采用下述技术方案：
    [n0006] 本实用新型技术方案提供一种SESAM封装结构，包括：
    [n0007] 光纤跳线，包括光纤和陶瓷插芯，所述光纤的一端穿设在所述陶瓷插芯内；
    [n0008] 适配器，所述适配器由导热材料制成且所述适配器的中心沿轴向方向开设有中心孔，所述光纤跳线设置在所述适配器的第一端，且所述陶瓷插芯插设在所述中心孔内并与所述适配器相对固定；
    [n0009] 基座，所述基座由导热材料制成且所述基座上具有凸柱，所述凸柱的端面上设有SESAM，所述基座设置在所述适配器的第二端，且所述凸柱插设在所述中心孔内并与所述适配器相对固定，以使所述陶瓷插芯内的光纤与所述SESAM相抵接。
    [n0010] 优选的，还包括制冷器，所述基座上开设有连接孔，所述制冷器通过所述连接孔安装在所述基座的远离所述适配器的一侧。
    [n0011] 优选的，所述基座上还设有安装板，所述安装板设置在所述基座的一侧并开设有多个安装孔，以通过所述安装孔将所述基座安装在设定位置处。
    [n0012] 优选的，所述陶瓷插芯的直径和所述凸柱的直径均不小于所述中心孔的孔径，以使所述陶瓷插芯和所述凸柱均与所述中心孔过盈配合，从而使所述陶瓷插芯和所述凸柱均与所述适配器相对固定；
    [n0013] 或，所述陶瓷插芯和所述凸柱上均套设有至少一个密封圈，以封堵所述陶瓷插芯和所述凸柱与所述中心孔的内壁之间的缝隙，从而使所述陶瓷插芯和所述凸柱均与所述适配器相对固定。
    [n0014] 优选的，所述适配器的第一端的端面向内凹陷，形成第一凹陷部，所述第一凹陷部呈环形形状并围绕在所述中心孔的外侧；
    [n0015] 所述陶瓷插芯的外壁围设有环形插接部，所述陶瓷插芯插设在所述中心孔内的状态下，所述环形插接部插接在所述第一凹陷部内，以限制所述陶瓷插芯与所述适配器的相对位置。
    [n0016] 优选的，所述第一凹陷部的内壁上开设有定位缺口，所述环形插接部的外壁上设有定位件，所述定位件与所述定位缺口相对应，以对所述陶瓷插芯与所述适配器进行相对定位。
    [n0017] 优选的，所述适配器的第二端向内凹陷，形成第二凹陷部，所述第二凹陷部的内壁上具有内螺纹；
    [n0018] 所述基座的表面朝向所述适配器延伸出连接凸台，所述连接凸台的外壁上具有外螺纹，且所述凸柱设置在所述连接凸台上；所述连接凸台与所述第二凹陷部螺纹连接，以使所述凸柱相应地插设在所述中心孔内。
    [n0019] 优选的，所述陶瓷插芯的外部还安装有螺纹套，所述适配器的第一端的外壁上还具有外螺纹，所述陶瓷插芯插设在所述中心孔内的状态下，所述螺纹套与所述适配器第一端的外壁螺纹连接。
    [n0020] 优选的，所述适配器和所述基座均一体成型。
    [n0021] 优选的，所述导热材料至少包括紫铜。
    [n0022] 本实用新型与现有技术相比，有益效果如下：
    [n0023] (1)、本实用新型技术方案提供的SESAM封装结构，通过将陶瓷插芯和基座上的凸柱均插设在适配器的中心孔内，从而完成对光纤和SESAM的密封，以保证SESAM封装结构的密封性；同时，由于陶瓷插芯和凸柱均与适配器相对固定，因此，即使出现晃动也不会导致光纤与SESAM发生相对移动，从而保证了光纤与SESAM连接的稳定性。
    [n0024] (2)、SESAM在工作过程中会产生大量的热量，这些热量能够通过由导热材料制作的基座和适配器排出至外界，以达到很好的散热效果，从而保证了SESAM的工作效率，进而提高了SESAM封装结构的整体使用效果。
    [n0025] 图1是本实用新型实施例提供的SESAM封装结构的整体结构示意图；
    [n0026] 图2是SESAM封装结构的爆炸图；
    [n0027] 图3是基座的另一种结构示意图；
    [n0028] 图4是适配器另一个角度的结构示意图。
    [n0029] 在附图中，各附图标记表示：
    [n0030] 1、光纤跳线；11、光纤；12、陶瓷插芯；13、环形插接部；131、定位件；14、螺纹套；
    [n0031] 2、适配器；21、中心孔；22、第一凹陷部；221、定位缺口；23、第二凹陷部；
    [n0032] 3、基座；31、凸柱；32、连接孔；33、安装板；331、安装孔；34、连接凸台；
    [n0033] 4、SESAM。
    [n0034] 为使本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，而非全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域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。
    [n0035] 请参照图1所示，为本实用新型实施例提供的一种SESAM封装结构，其包括：光纤跳线1、适配器2和基座3。其中，光纤跳线1用于激光传播，基座3用于为SESAM提供安装基础，适配器2用于将光纤跳线1与基座3进行连接，并提供稳定、密封的工作环境。
    [n0036] 参照图2所示，光纤跳线1包括光纤11和陶瓷插芯12，光纤11的一端穿设在陶瓷插芯12内；适配器2由导热材料制成且适配器2的中心沿轴向方向开设有中心孔21，光纤跳线1设置在适配器2的第一端，且陶瓷插芯12插设在中心孔21内并与适配器2相对固定；基座3由导热材料制成且基座3上具有凸柱31，凸柱31的端面上设有SESAM4，基座3设置在适配器2的第二端，且凸柱31插设在中心孔21内并与适配器2相对固定，以使陶瓷插芯12内的光纤11与SESAM4相抵接。
    [n0037] 在本实施例中，具体使用时，通过将陶瓷插芯12和基座3上的凸柱31均插设在适配器2的中心孔21内，从而完成对光纤11和SESAM4的密封，以保证SESAM封装结构的密封性；同时，当陶瓷插芯12和凸柱31均插设在中心孔21内后，则陶瓷插芯12和凸柱31均与适配器2相对固定，因此，即使出现晃动也不会导致光纤11与SESAM4发生相对移动，从而保证了光纤11与SESAM4连接的稳定性；此外，SESAM4在工作过程中会产生大量的热量，这些热量能够通过由导热材料制作的基座3和适配器2排出至外界，以达到很好的散热效果，从而保证了SESAM4的工作效率，进而提高了SESAM封装结构的整体使用效果。
    [n0038] 在上述实施例中，优选的，SESAM封装结构还包括制冷器(图中未示出)，基座3上开设有连接孔32，制冷器通过连接孔32安装在基座3的远离适配器2的一侧。具体的，在该实施例中，制冷器为TEC制冷片，该TEC制冷片贴合在基座3上，并利用螺栓与基座3连接，当SESAM4产生热量后，则其中一部分热量传导至适配器2上，进而排出至外界，另一部分热量传导至基座3上，进而传导至TEC制冷片上，从而利用该TEC制冷片能够提高基座3的散热效率和散热效果，进而能够对SESAM的工作温度进行精确控制，以保证SESAM能够始终处于最佳工作状态。其中，需要理解的是，TEC制冷片仅为其中一种实施方式，在其他实施例中，制冷器也可以选用其他结构，例如：风冷结构或水冷结构等。
    [n0039] 参照图3所示，优选的，基座3上还设有安装板33，安装板33设置在基座3的一侧并开设有多个安装孔331，以通过安装孔331将基座3安装在设定位置处。具体的，在该实施例中，通过在基座3的一侧设置安装板33，从而能够利用该安装板33将基座3安装在所需要的位置，同时，安装板33的具体形状可根据需要进行适应性调整，以满足不同工况的使用需求。
    [n0040] 参照图2所示，在上述实施例中，优选的，陶瓷插芯12的直径和凸柱31的直径均不小于中心孔21的孔径，以使陶瓷插芯12和凸柱31均与中心孔21过盈配合，从而使陶瓷插芯12和凸柱31均与适配器2相对固定。具体的，在该实施例中，光纤跳线1可以是普通单模光纤跳线或保偏单模光纤跳线，市场上的单模光纤跳线的陶瓷插芯的大小约为2.5mm，为了使SESAM封装结构的结构更加紧凑、密封性更好，与光纤跳线1连接的适配器2的内径设定为2.5mm，如此可以使陶瓷插芯12与适配器2紧密地贴合在一起，从而避免在外界产生振动时，使陶瓷插芯12和适配器2的相对位置产生变化，从而影响激光器的稳定性。而用于放置SESAM的基座3，也设计了直径为2.5mm的凸柱31来放置SESAM，这样的设计可以将基座3与适配器2更好地贴合在一起，以使得基座3与适配器2无缝连接。其中，需要理解的是，陶瓷插芯12的直径和凸柱31的直径均不小于中心孔21的孔径，指的是陶瓷插芯12的直径和凸柱31的直径可以略大于中心孔21的孔径，但不能过大，需要保证陶瓷插芯12和凸柱31均能够插入中心孔21内。
    [n0041] 此外，通过将陶瓷插芯12和凸柱31均与中心孔21过盈配合仅为其中一种实施方式，在另一实施例中，还可以在陶瓷插芯12和凸柱31上均套设有至少一个密封圈(图中未示出)，以封堵陶瓷插芯12和凸柱31与中心孔21的内壁之间的缝隙，从而使陶瓷插芯12和凸柱31均与适配器2相对固定。由此，可以使得陶瓷插芯12和凸柱31的直径均小于中心孔21的孔径，然后，利用密封圈完成对陶瓷插芯12和凸柱31的位置固定。
    [n0042] 参照图2所示，在上述实施例中，优选的，适配器2的第一端的端面向内凹陷，形成第一凹陷部22，第一凹陷部22呈环形形状并围绕在中心孔21的外侧；陶瓷插芯12的外壁围设有环形插接部13，陶瓷插芯12插设在中心孔21内的状态下，环形插接部13插接在第一凹陷部22内，以限制陶瓷插芯12与适配器2的相对位置。具体的，在该实施例中，在陶瓷插芯12与适配器2进行插接的过程中，环形插接部13会相应地与第一凹陷部22相互卡合，从而对陶瓷插芯12进行限位，以提高陶瓷插芯12的稳定性。
    [n0043] 在上述实施例中，优选的，第一凹陷部22的内壁上开设有定位缺口221，环形插接部13的外壁上设有定位件131，定位件131与定位缺口221相对应，以对陶瓷插芯12与适配器2进行相对定位。具体的，当需要将陶瓷插芯12与适配器2的中心孔21进行插接时，首先将定位件131与定位缺口221相对齐，然后沿中心孔21的轴向方向将陶瓷插芯12插入到中心孔21内即可，在此过程中，定位件131会与定位缺口221相卡合，从而在陶瓷插芯12与适配器2插接完成后，能够避免陶瓷插芯12与适配器2发生相对转动，进一步提高陶瓷插芯12组装后的稳定性。
    [n0044] 在上述实施例中，优选的，陶瓷插芯12的外部还安装有螺纹套14，适配器2的第一端的外壁上还具有外螺纹，陶瓷插芯12插设在中心孔21内的状态下，螺纹套14与适配器2第一端的外壁螺纹连接。由此，利用该螺纹套14与适配器2的螺纹连接，能够对光纤跳线1进行轴向限位，以避免在轴向方向上光纤跳线1脱离适配器2，进一步提高了光纤跳线1与适配器2连接的稳定性。
    [n0045] 参照图4所示，在上述实施例中，优选的，适配器2的第二端向内凹陷，形成第二凹陷部23，第二凹陷部23的内壁上具有内螺纹；基座3的表面朝向适配器延伸出连接凸台34，连接凸台34的外壁上具有外螺纹，且凸柱31设置在连接凸台34上；连接凸台34与第二凹陷部23螺纹连接，以使凸柱31相应地插设在中心孔21内。具体的，当需要将基座3与适配器2进行组装时，直接将基座3的连接凸台34与适配器的第二凹陷部23螺纹连接即可，在连接凸台34与第二凹陷部23螺纹连接的过程中，凸柱31会相应地插设到中心孔21内，以使得SESAM4与光纤11相接触。由此，通过连接凸台34与第二凹陷部23的螺纹连接能够对基座3进行限位，以避免基座3脱离适配器2，进而提高了二者组装后的稳定性。
    [n0046] 在上述实施例中，优选的，适配器2和基座3均一体成型。由此，能够避免后期的二次组装过程，从而在一定程度上提高生产效率。
    [n0047] 此外，在上述实施例中，导热材料至少包括紫铜，具体的，在该实施例中，适配器2和基座3均由紫铜制成，利用紫铜的高导热系数能够提高适配器2和基座3的散热效果。当然，导热材料不限定于紫铜，在其他实施例中，还可以根据需要适应性地替换为导热性较好的非金属材料。
    [n0048] 综上所述，本实用新型实施例提供的SESAM封装结构，不仅能够保证SESAM封装结构的密封性；而且能够对陶瓷插芯12和凸柱31进行相对限位，即使出现晃动也不会导致光纤11与SESAM4发生相对移动，从而保证了光纤11与SESAM4连接的稳定性；同时，该SESAM封装结构的整体导热性较好，能够保证SESAM4的工作效率，进而提高SESAM封装结构的整体使用效果；此外，该SESAM封装结构还设置有制冷器，从而进一步辅助散热以精确控制温度，保证SESAM始终处于最佳工作状态。
    [n0049] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
    [n0050] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
    [n0051] 以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵壳体在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
    权利要求:
    Claims (10)
    [0001] 1.一种SESAM封装结构，其特征在于，包括：
    光纤跳线，包括光纤和陶瓷插芯，所述光纤的一端穿设在所述陶瓷插芯内；
    适配器，所述适配器由导热材料制成且所述适配器的中心沿轴向方向开设有中心孔，所述光纤跳线设置在所述适配器的第一端，且所述陶瓷插芯插设在所述中心孔内并与所述适配器相对固定；
    基座，所述基座由导热材料制成且所述基座上具有凸柱，所述凸柱的端面上设有SESAM，所述基座设置在所述适配器的第二端，且所述凸柱插设在所述中心孔内并与所述适配器相对固定，以使所述陶瓷插芯内的光纤与所述SESAM相抵接。
    [0002] 2.根据权利要求1所述的SESAM封装结构，其特征在于，还包括制冷器，所述基座上开设有连接孔，所述制冷器通过所述连接孔安装在所述基座的远离所述适配器的一侧。
    [0003] 3.根据权利要求1所述的SESAM封装结构，其特征在于，所述基座上还设有安装板，所述安装板设置在所述基座的一侧并开设有多个安装孔，以通过所述安装孔将所述基座安装在设定位置处。
    [0004] 4.根据权利要求1所述的SESAM封装结构，其特征在于，所述陶瓷插芯的直径和所述凸柱的直径均不小于所述中心孔的孔径，以使所述陶瓷插芯和所述凸柱均与所述中心孔过盈配合，从而使所述陶瓷插芯和所述凸柱均与所述适配器相对固定；
    或，所述陶瓷插芯和所述凸柱上均套设有至少一个密封圈，以封堵所述陶瓷插芯和所述凸柱与所述中心孔的内壁之间的缝隙，从而使所述陶瓷插芯和所述凸柱均与所述适配器相对固定。
    [0005] 5.根据权利要求1所述的SESAM封装结构，其特征在于，所述适配器的第一端的端面向内凹陷，形成第一凹陷部，所述第一凹陷部呈环形形状并围绕在所述中心孔的外侧；
    所述陶瓷插芯的外壁围设有环形插接部，所述陶瓷插芯插设在所述中心孔内的状态下，所述环形插接部插接在所述第一凹陷部内，以限制所述陶瓷插芯与所述适配器的相对位置。
    [0006] 6.根据权利要求5所述的SESAM封装结构，其特征在于，所述第一凹陷部的内壁上开设有定位缺口，所述环形插接部的外壁上设有定位件，所述定位件与所述定位缺口相对应，以对所述陶瓷插芯与所述适配器进行相对定位。
    [0007] 7.根据权利要求5所述的SESAM封装结构，其特征在于，所述适配器的第二端向内凹陷，形成第二凹陷部，所述第二凹陷部的内壁上具有内螺纹；
    所述基座的表面朝向所述适配器延伸出连接凸台，所述连接凸台的外壁上具有外螺纹，且所述凸柱设置在所述连接凸台上；所述连接凸台与所述第二凹陷部螺纹连接，以使所述凸柱相应地插设在所述中心孔内。
    [0008] 8.根据权利要求1所述的SESAM封装结构，其特征在于，所述陶瓷插芯的外部还安装有螺纹套，所述适配器的第一端的外壁上还具有外螺纹，所述陶瓷插芯插设在所述中心孔内的状态下，所述螺纹套与所述适配器第一端的外壁螺纹连接。
    [0009] 9.根据权利要求1-8中任一项所述的SESAM封装结构，其特征在于，所述适配器和所述基座均一体成型。
    [0010] 10.根据权利要求1-8中任一项所述的SESAM封装结构，其特征在于，所述导热材料至少包括紫铜。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2021-10-01| GR01| Patent grant|
    2021-10-01| GR01| Patent grant|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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