CN112387542A - 基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置 - Google Patents
基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112387542A CN112387542A CN202011374167.6A CN202011374167A CN112387542A CN 112387542 A CN112387542 A CN 112387542A CN 202011374167 A CN202011374167 A CN 202011374167A CN 112387542 A CN112387542 A CN 112387542A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- probe
- platform
- unit
- reflector
- connecting piece
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 title claims abstract description 77
- 230000008878 coupling Effects 0.000 title claims abstract description 75
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 title claims abstract description 75
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 49
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 116
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 112
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 97
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 20
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 53
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 5
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 5
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C9/00—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important
- B05C9/08—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important for applying liquid or other fluent material and performing an auxiliary operation
- B05C9/12—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important for applying liquid or other fluent material and performing an auxiliary operation the auxiliary operation being performed after the application
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C13/00—Means for manipulating or holding work, e.g. for separate articles
- B05C13/02—Means for manipulating or holding work, e.g. for separate articles for particular articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
- B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
- B05C5/0208—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work for applying liquid or other fluent material to separate articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
- B05D3/06—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation
- B05D3/061—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation using U.V.
- B05D3/065—After-treatment
- B05D3/067—Curing or cross-linking the coating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B11/00—Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding
- F16B11/006—Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding by gluing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
本发明提供了一种基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，包括：装置底板、料盘单元、夹具单元、视觉监测单元、物料单元、探针单元、点胶单元和积分球，其中探针单元能够为激光器芯片上电发光，夹具单元会从所述料盘单元夹取反射镜并将反射镜运输至物料单元的耦合位置，通过点胶单元点胶并固化将反射镜固定在耦合位置；其中夹具单元的夹具运动机构能够驱动夹具机构***实现精确位移，夹具机构能够通过夹取和吸附双重作用实现精确夹持，最终积分球会根据光线接收探头接收到的反射镜反射光判断耦合是否完成。本发明结构设计合理，自动化程度高，能够实现反射镜的自动耦合与安装，夹持精度高，有效提高了耦合效率。
Description
技术领域
本发明涉及半导体激光器技术领域，特别涉及一种基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置。
背景技术
半导体激光器具有体积小，重量轻，效率高，寿命长等诸多有点，其在国民经济的各方面起着越来越重要的作用；随着实际工程的发展，对于半导体激光器的输出功率要求越来越高，为了获得高输出功率需要采用阵列半导体激光器，即将多个半导体激光器线状集成在同一个载体上，通过光学元件将每个半导体激光器产生的激光汇聚到一起。
反射镜是阵列半导体激光器的光学元件中极为重要的一个，其负责将每个半导体激光器的光反射至同一方向，反射镜的耦合精度直接影响到阵列半导体激光器的质量；现有的阵列半导体激光器的反射镜大多采用人工耦合或半自动化耦合，其中人工耦合需要操作人员提前给半导体激光器上电，使其发射激光，随后利用器具将反射镜设置在光路上，通过细微的调整使得激光照射向指定角度，在确定好耦合位置后还需要通过胶体令反射镜固定在载体上，整个过程工序繁琐且耗时长，且在整个过程中需要保证反射镜不会被污染，否则极易影响到激光的反射质量，若半导体激光器的功率过高还有可能对操作人员的人身安全造成影响；其中半自动化耦合时反射镜的夹持通常采用夹取或者气吸等单一夹持方式，其夹持效率低下、夹持精度不高，为适应单一夹持方式通常还需要将反射镜由原装料盘移送至夹持专用料盘，这一步骤极大的增加了耦合时间，降低了耦合效率。
发明内容
本发明提供了一种基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，其目的是为了提升反射镜耦合效率以及耦合精度。
为了达到上述目的，本发明的实施例提供了一种基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，包括：
装置底板，所述装置底板平面设置，所述装置底板上架设有横梁；
料盘单元，所述料盘单元设置有料盘运动机构和料盘安装座，所述料盘安装座通过所述料盘运动机构设置在所述装置底板上，所述料盘安装座用于安装反射镜料盘；
夹具单元，所述夹具单元设置有夹具运动机构和夹具机构，所述夹具机构通过所述夹具运动机构设置在横梁上，所述夹具单元用于夹持并运输反射镜；
视觉监测单元，所述视觉监测单元设置有监测相机和相机运动机构，所述监测相机通过所述相机运动机构安装在所述夹具运动机构上；
物料单元，所述物料单元设置有物料运动机构和物料吸盘，所述物料吸盘通过所述物料运动平台安装在所述装置底板上；
探针单元，所述探针单元设置有探针运动机构和探针夹持机构，所述探针夹持机构通过所述探针运动机构安装在所述装置底板上，所述探针夹持机构上安装有加电探针；
点胶单元，所述点胶单元设置有点胶机构和固化机构，所述点胶机构设置在所述横梁上，所述固化机构设置在所述探针单元上。
其中，所述料盘运动机构设置有料盘Y轴运动平台，所述料盘Y轴运动平台的活动板上设置有料盘旋转平台，所述料盘旋转平台的转台上设置有料盘连接件，所述料盘安装座固定设置在所述料盘连接件顶部。
其中，所述夹具运动机构设置有X轴运动平台、Y轴运动平台、Z轴运动平台、TZ轴旋转运动平台和TY轴旋转运动平台；所述Y轴运动平台设置在所述X轴运动平台的活动板上，所述Z轴运动平台设置在所述Y轴运动平台的活动板上，所述TZ轴旋转运动平台设置在所述Z轴运动平台的活动板上，所述TY轴旋转运动平台通过平台连接件设置在所述TZ轴旋转运动平台上。
其中，所述夹具机构通过一夹具连接件设置在所述TY轴旋转运动平台的活动板上，所述夹具机构设置有夹持气缸连接件、夹持气缸、吸头连接件和吸头；所述夹持气缸连接件设置在所述夹具连接件上，所述夹持气缸设置在所述夹持气缸连接件的前端底部，所述夹持气缸的输出端两侧分别向下设置有反射镜夹头，所述吸头连接件设置在所述夹具连接件上，所述吸头向下设置在所述吸头连接件的前端，所述吸头设置在两个所述反射镜夹头之间；所述吸头底部开设有反射镜吸附槽，所述吸头连通负压，所述反射镜吸附槽用于吸附反射镜。
其中，所述相机运动机构为相机手动平台，所述相机手动平台固定设置在所述X轴运动平台的活动板上，所述相机手动平台设置在所述X轴运动平台的活动板靠近所述夹具机构的一端；所述相机手动平台的活动板上设置有相机连接件，所述监测相机竖直向下设置在安装在所述相机连接件上。
其中，所述物料运动机构设置有物料第一运动平台、物料第二运动平台和物料第三运动平台，所述物料吸盘通过吸盘连接件设置在所述物料第三运动平台的活动板上；所述物料吸盘上设置有物料定位块。
其中，所述探针单元设置在所述物料单元旁，所述探针运动机构设置有探针进退气缸和探针升降气缸，所述探针进退气缸通过探针单元连接件固定设置在所述装置底板，所述探针升降气缸通过探针气缸连接件设置在所述探针进退气缸上；所述探针夹持机构设置有探针连接件和探针固定件，所述探针连接件设置在所述探针升降气缸的输出板上，所述加电探针通过所述探针固定件安装在所述探针连接件上。
其中，所述点胶机构设置有点胶运动平台、点胶XZ轴手动平台、点胶气缸和胶筒，所述点胶运动平台固定设置在所述横梁上，所述点胶XZ轴手动平台通过点胶连接件设置在所述点胶运动平台上，所述点胶气缸通过点胶气缸连接件倾斜设置在所述点胶XZ轴手动平台的活动板上，所述胶筒通过胶筒连接件安装在所述点胶气缸的输出板上。
其中，所述固化机构设置有第一UV灯连接件、第二UV灯连接件、UV灯固定件和UV灯，所述第一UV灯连接件设置在所述探针连接件上，所述第二UV灯连接件设置在所述第一UV灯连接件上，所述UV灯通过所述UV灯固定件安装在所述第二UV灯连接件上。
其中，还包括：积分球和光线接收探头，所述光线接收探头设置在所述物料吸盘的端头，所述光线接收探头通过光纤连通所述积分球。
本发明的上述方案有如下的有益效果：
本发明的上述实施例所述的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，设置有装置底板、料盘单元、夹具单元、视觉监测单元、物料单元、探针单元、点胶单元和积分球，其中探针单元能够为激光器芯片上电发光，夹具单元会从所述料盘单元夹取反射镜并将反射镜运输至物料单元的耦合位置，通过点胶单元点胶并固化将反射镜固定在耦合位置；其中夹具单元的夹具运动机构能够驱动夹具机构***实现精确位移，夹具机构能够通过夹取和吸附双重作用实现精确夹持，最终积分球会根据光线接收探头接收到的反射镜反射光判断耦合是否完成。本发明结构设计合理，自动化程度高，能够实现反射镜的自动耦合与安装，夹持精度高，有效提高了耦合效率。
附图说明
图1为本发明的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置的结构示意图；
图2为本发明的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置的料盘单元示意图；
图3为本发明的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置的夹具单元示意图；
图4为本发明的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置的夹具单元局部示意图；
图5为本发明的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置的视觉检测单元示意图；
图6为本发明的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置的物料单示意图；
图7为本发明的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置的探针单元示意图；
图8为本发明的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置的点胶单元示意图。
【附图标记说明】
1-装置底板；2-料盘单元；3-夹具单元；4-视觉监测单元；5-物料单元；6-探针单元；7-点胶单元；8-积分球；101-横梁；201-料盘安装座；202-反射镜料盘；203-反射镜；204-料盘Y轴运动平台；205-料盘旋转平台；206-料盘连接件；301-X轴运动平台；302-Y轴运动平台；303-Z轴运动平台；304-TZ轴旋转运动平台；305-TY轴旋转运动平台；306-平台连接件；307-夹具连接件；308-夹持气缸连接件；309-夹持气缸；310-洗头连接件；311-吸头；312-反射镜夹头；313-反射镜吸附槽；314-视觉识别块；401-监测相机；402-相机手动平台；403-相机连接件；501-物料吸盘；502-物料第一运动平台；503-物料第二运动平台；504-物料第三运动平台；505-吸盘连接件；506-物料定位块；601-加电探针；602-探针进退气缸；603-探针升降气缸；604-探针单元连接件；605-探针气缸连接件；606-探针连接件；607-探针固定件；701-点胶运动平台；702-点胶XZ轴手动平台；703-点胶气缸；704-胶筒；705-点胶连接件；706-点胶气缸连接件；707-胶筒连接件；708-第一UV灯连接件；709-第二UV灯连接件；710-UV灯固定件；711-UV灯。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明针对现有耦合方式反射镜耦合效率低、耦合精度低的问题，提供了一种基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置。
如图1所示，本发明的实施例提供了一种基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，包括：装置底板1，所述装置底板1平面设置，所述装置底板1上架设有横梁101；料盘单元2，所述料盘单元2设置有料盘运动机构和料盘安装座201，所述料盘安装座201通过所述料盘运动机构设置在所述装置底板1上，所述料盘安装座201用于安装反射镜料盘202；夹具单元3，所述夹具单元3设置有夹具运动机构和夹具机构，所述夹具机构通过所述夹具运动机构设置在横梁101上，所述夹具单元3用于夹持并运输反射镜203；视觉监测单元4，所述视觉监测单元4设置有监测相机401和相机运动机构，所述监测相机401通过所述相机运动机构安装在所述夹具运动机构上；物料单元5，所述物料单元5设置有物料运动机构和物料吸盘501，所述物料吸盘通过所述物料运动平台安装在所述装置底板1上；探针单元6，所述探针单元6设置有探针运动机构和探针夹持机构，所述探针夹持机构通过所述探针运动机构安装在所述装置底板1上，所述探针夹持机构上安装有加电探针601；点胶单元7，所述点胶单元7设置有点胶机构和固化机构，所述点胶机构设置在所述横梁101上，所述固化机构设置在所述探针单元6上。
本发明上述实施例所述的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，设置有所述装置底板1、料盘单元2、夹具单元3、视觉监测单元4、物料单元5、探针单元6和点胶单元7，所述料盘单元2需要提前在料盘安装座201上安装反射镜料盘202，所述物料单元5预先通过所述物料吸盘501吸附有激光器基座，其中所述探针运动机构会驱动所述探针夹持机构将所述加电探针601接触至激光器芯片上，令激光器芯片发射激光，所述夹具运动机构会驱动所述夹具机构从所述反射镜料盘202夹持反射镜203，并将反射镜203运送至所述激光器基座上的耦合处，初步耦合完毕后夹具运动机构会控制反射镜203分离，点胶单元7会在耦合位置点上UV胶，所述夹具运动机构会再次驱动所述夹具机构夹持反射镜203进行二次耦合，耦合完毕所述固化机构会照射紫外线令所述UV胶固化，从而完成反射镜203的安装；在耦合的过程中，反射镜203会被安装至激光器发射激光的光路上，光束会经反射镜反射至所述光线接收探头801，再经过所述光线接收探头801传递至所述积分球8，所述积分球8会实时检测光束功率，若功率满足范围值则认为反射镜203耦合至合适位置。
其中，所述料盘运动机构设置有料盘Y轴运动平台204，所述料盘Y轴运动平台204的活动板上设置有料盘旋转平台205，所述料盘旋转平台205的转台上设置有料盘连接件206，所述料盘安装座201固定设置在所述料盘连接件206顶部。
本发明上述实施例所述的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，所述料盘安装座201上开设有料盘定位槽，反射镜料盘202能够快速定位安装在所述料盘安装座201上，所述料盘Y轴运动平台204令所述料盘安装座201具有沿Y轴方向***的能力，所述料盘旋转平台205使得所述料盘安装座201能够在水平面方向旋转，从而配合所述夹具单元3夹持反射镜203。
其中，所述夹具运动机构设置有X轴运动平台301、Y轴运动平台302、Z轴运动平台303、TZ轴旋转运动平台304和TY轴旋转运动平台305；所述Y轴运动平台302设置在所述X轴运动平台301的活动板上，所述Z轴运动平台303设置在所述Y轴运动平台302的活动板上，所述TZ轴旋转运动平台304设置在所述Z轴运动平台303的活动板上，所述TY轴旋转运动平台305通过平台连接件306设置在所述TZ轴旋转运动平台304上。
其中，所述夹具机构通过一夹具连接件307设置在所述TY轴旋转运动平台305的活动板上，所述夹具机构设置有夹持气缸连接件308、夹持气缸309、吸头连接件310和吸头311；所述夹持气缸连接件308设置在所述夹具连接件307上，所述夹持气缸309设置在所述夹持气缸连接件308的前端底部，所述夹持气缸309的输出端两侧分别向下设置有反射镜夹头312，所述吸头连接件310设置在所述夹具连接件307上，所述吸头311向下设置在所述吸头连接件310的前端，所述吸头311设置在两个所述反射镜夹头312之间；所述吸头311底部开设有反射镜吸附槽313，所述吸头311连通负压，所述反射镜吸附槽313用于吸附反射镜203。
本发明上述实施例所述的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，所述夹具机构能够通过所述夹具运动机构上的所述X轴运动平台301、Y轴运动平台302和Z轴运动平台303实现X、Y和Z轴三向***，还能够通过所述TZ轴旋转运动平台304和TY轴旋转运动平台305以Z方向和Y方向为轴周向旋转运动；当所述夹具机构通过所述夹具运动机构移动至反射镜203上方时，所述夹持夹具会通过两个所述反射镜夹头312将反射镜203初步夹住，从而限制反射镜203Y轴向自由度从而完成这Y轴方向定位，随后所述吸附夹具会通过反射镜吸附槽313将反射镜213从X轴方向上牢固吸附，从而可以将所述反射镜夹头312放松，每次吸附反射镜203位置固定，吸附完毕后本夹具能够将反射镜203运输到用于耦合的位置。
其中，所述相机运动机构为相机手动平台402，所述相机手动平台402固定设置在所述X轴运动平台301的活动板上，所述相机手动平台402设置在所述X轴运动平台301的活动板靠近所述夹具机构的一端；所述相机手动平台402的活动板上设置有相机连接件403，所述监测相机401竖直向下设置在安装在所述相机连接件403上。
本发明上述实施例所述的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，所述吸头311的下部设置有视觉识别块314，所述相机手动平台402固定设置在所述X轴运动平台301的活动板上，所述监测相机401通过所述相机连接件403设置在所述吸头311正上方，所述监测相机401能够与夹具联动从而实时监测所述夹具机构对反射镜203的夹持以及耦合情况。
其中，所述物料运动机构设置有物料第一运动平台502、物料第二运动平台503和物料第三运动平台504，所述物料吸盘501通过吸盘连接件505设置在所述物料第三运动平台504的活动板上；所述物料吸盘501上设置有物料定位块506。
本发明上述实施例所述的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，所述物料单元5用于放置激光器基座，所述物料定位块506能够帮助所述激光器基座快速定位吸附至所述物料吸盘501上，吸附安装在所述物料吸盘501上的激光器基座能够通过所述物料第一运动平台502、物料第二运动平台503和物料第三运动平台504实现三向***，从而配合所述夹具单元3耦合反射镜。
其中，所述探针单元6设置在所述物料单元5旁，所述探针运动机构设置有探针进退气缸602和探针升降气缸603，所述探针进退气缸602通过探针单元连接件604固定设置在所述装置底板1，所述探针升降气缸603通过探针气缸连接件605设置在所述探针进退气缸602上；所述探针夹持机构设置有探针连接件606和探针固定件607，所述探针连接件606设置在所述探针升降气缸603的输出板上，所述加电探针601通过所述探针固定件607安装在所述探针连接件606上。
本发明上述实施例所述的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，所述探针单元6通过所述探针进退气缸602和探针升降气缸603实现对所述加电探针601的移动，在本实施例中，共设置有两根所述加电探针601分别用于对激光器芯片的正负极加电。
其中，所述点胶机构7设置有点胶运动平台701、点胶XZ轴手动平台702、点胶气缸703和胶筒704，所述点胶运动平台701固定设置在所述横梁101上，所述点胶XZ轴手动平台702通过点胶连接件705设置在所述点胶运动平台701上，所述点胶气缸703通过点胶气缸连接件706倾斜设置在所述点胶XZ轴手动平台702的活动板上，所述胶筒704通过胶筒连接件707安装在所述点胶气缸703的输出板上。
本发明上述实施例所述的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，所述胶筒704能够通过所述点胶XZ轴手动平台702沿X轴和竖直方向的Z轴实现手动位置调节，其中点胶气缸703能够驱动所述胶筒704沿斜下方运动，当所述物料单元5与夹具单元3配合令反射镜203耦合运动至所述胶筒704斜下方时，所述点胶气缸703会驱动胶筒704运动，所述胶筒704的针头会指向耦合处点胶，点胶完成后所述点胶气缸703会驱动所述胶筒704复位。
其中，所述固化机构设置有第一UV灯连接件708、第二UV灯连接件709、UV灯固定件710和UV灯711，所述第一UV灯连接件708设置在所述探针连接件606上，所述第二UV灯连接件709设置在所述第一UV灯连接件708上，所述UV灯711通过所述UV灯固定件710安装在所述第二UV灯连接件709上。
本发明上述实施例所述的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，所述UV灯711通过连接件固定安装在所述探针单元6上，在本实施例中所述UV灯711共设置有两个，所述UV灯711通过所述UV灯固定件710安装，所述UV灯固定件710使得所述UV灯711能够转动方向，从而从两侧对耦合处的UV胶照射紫外线使其完成固化。
其中，还包括：积分球8和光线接收探头，所述光线接收探头设置在所述物料吸盘501的端头，所述光线接收探头通过光纤连通所述积分球8。
本发明上述实施例所述的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，所述料盘单元2需要提前在料盘安装座201上安装反射镜料盘202，所述物料单元5预先通过所述物料吸盘501吸附有激光器基座，其中所述探针运动机构会驱动所述探针夹持机构将所述加电探针601接触至激光器芯片上，令激光器芯片发射激光，所述夹具运动机构会驱动所述夹具机构从所述反射镜料盘夹持反射镜203，其中两个所述反射镜夹头312将反射镜初步夹住，从而限制反射镜Y轴向自由度从而完成这Y轴方向定位，随后所述反射镜吸附槽313会通过反射镜吸附槽将反射镜203从X轴方向上牢固吸附，并将反射镜203运送至所述激光器基座上的耦合处，在耦合的过程中，反射镜203会被安装至激光器发射激光的光路上，光束会经反射镜203反射至所述光线接收探头，再经过所述光线接收探头传递至所述积分球8，所述积分球8会实时检测光束功率，若功率满足范围值则认为反射镜耦合至合适位置，初步耦合完毕后点胶单元7会在耦合位置点上UV胶，所述夹具运动机构会再次驱动所述夹具机构夹持反射镜进行二次耦合，耦合完毕所述固化机构会照射紫外线令所述UV胶固化，从而完成反射镜的安装。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，其特征在于，包括：
装置底板，所述装置底板平面设置，所述装置底板上架设有横梁；
料盘单元，所述料盘单元设置有料盘运动机构和料盘安装座，所述料盘安装座通过所述料盘运动机构设置在所述装置底板上，所述料盘安装座用于安装反射镜料盘；
夹具单元，所述夹具单元设置有夹具运动机构和夹具机构，所述夹具机构通过所述夹具运动机构设置在横梁上，所述夹具单元用于夹持并运输反射镜；
视觉监测单元，所述视觉监测单元设置有监测相机和相机运动机构，所述监测相机通过所述相机运动机构安装在所述夹具运动机构上；
物料单元，所述物料单元设置有物料运动机构和物料吸盘，所述物料吸盘通过所述物料运动平台安装在所述装置底板上；
探针单元，所述探针单元设置有探针运动机构和探针夹持机构，所述探针夹持机构通过所述探针运动机构安装在所述装置底板上，所述探针夹持机构上安装有加电探针；
点胶单元，所述点胶单元设置有点胶机构和固化机构，所述点胶机构设置在所述横梁上，所述固化机构设置在所述探针单元上。
2.根据权利要求1所述的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，其特征在于，所述料盘运动机构设置有料盘Y轴运动平台，所述料盘Y轴运动平台的活动板上设置有料盘旋转平台，所述料盘旋转平台的转台上设置有料盘连接件，所述料盘安装座固定设置在所述料盘连接件顶部。
3.根据权利要求1所述的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，其特征在于，所述夹具运动机构设置有X轴运动平台、Y轴运动平台、Z轴运动平台、TZ轴旋转运动平台和TY轴旋转运动平台；所述Y轴运动平台设置在所述X轴运动平台的活动板上，所述Z轴运动平台设置在所述Y轴运动平台的活动板上，所述TZ轴旋转运动平台设置在所述Z轴运动平台的活动板上，所述TY轴旋转运动平台通过平台连接件设置在所述TZ轴旋转运动平台上。
4.根据权利要求3所述的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，其特征在于，所述夹具机构通过一夹具连接件设置在所述TY轴旋转运动平台的活动板上，所述夹具机构设置有夹持气缸连接件、夹持气缸、吸头连接件和吸头；所述夹持气缸连接件设置在所述夹具连接件上，所述夹持气缸设置在所述夹持气缸连接件的前端底部，所述夹持气缸的输出端两侧分别向下设置有反射镜夹头，所述吸头连接件设置在所述夹具连接件上，所述吸头向下设置在所述吸头连接件的前端，所述吸头设置在两个所述反射镜夹头之间；所述吸头底部开设有反射镜吸附槽，所述吸头连通负压，所述反射镜吸附槽用于吸附反射镜。
5.根据权利要求4所述的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，其特征在于，所述相机运动机构为相机手动平台，所述相机手动平台固定设置在所述X轴运动平台的活动板上，所述相机手动平台设置在所述X轴运动平台的活动板靠近所述夹具机构的一端；所述相机手动平台的活动板上设置有相机连接件，所述监测相机竖直向下设置在安装在所述相机连接件上。
6.根据权利要求1所述的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，其特征在于，所述物料运动机构设置有物料第一运动平台、物料第二运动平台和物料第三运动平台，所述物料吸盘通过吸盘连接件设置在所述物料第三运动平台的活动板上；所述物料吸盘上设置有物料定位块。
7.根据权利要求1所述的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，其特征在于，所述探针单元设置在所述物料单元旁，所述探针运动机构设置有探针进退气缸和探针升降气缸，所述探针进退气缸通过探针单元连接件固定设置在所述装置底板，所述探针升降气缸通过探针气缸连接件设置在所述探针进退气缸上；所述探针夹持机构设置有探针连接件和探针固定件，所述探针连接件设置在所述探针升降气缸的输出板上，所述加电探针通过所述探针固定件安装在所述探针连接件上。
8.根据权利要求1所述的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，其特征在于，所述点胶机构设置有点胶运动平台、点胶XZ轴手动平台、点胶气缸和胶筒，所述点胶运动平台固定设置在所述横梁上，所述点胶XZ轴手动平台通过点胶连接件设置在所述点胶运动平台上，所述点胶气缸通过点胶气缸连接件倾斜设置在所述点胶XZ轴手动平台的活动板上，所述胶筒通过胶筒连接件安装在所述点胶气缸的输出板上。
9.根据权利要求7所述的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，其特征在于，所述固化机构设置有第一UV灯连接件、第二UV灯连接件、UV灯固定件和UV灯，所述第一UV灯连接件设置在所述探针连接件上，所述第二UV灯连接件设置在所述第一UV灯连接件上，所述UV灯通过所述UV灯固定件安装在所述第二UV灯连接件上。
10.根据权利要求6所述的基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置，其特征在于，还包括：积分球和光线接收探头，所述光线接收探头设置在所述物料吸盘的端头，所述光线接收探头通过光纤连通所述积分球。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011374167.6A CN112387542A (zh) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | 基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011374167.6A CN112387542A (zh) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | 基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112387542A true CN112387542A (zh) | 2021-02-23 |
Family
ID=74605632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011374167.6A Pending CN112387542A (zh) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | 基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112387542A (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112928594A (zh) * | 2021-03-29 | 2021-06-08 | 武汉锐科光纤激光技术股份有限公司 | 一种反射镜自动耦合装置 |
| CN113745966A (zh) * | 2021-09-15 | 2021-12-03 | 中南大学 | 阵列式反射镜自动耦合封装方法 |
| CN113764974A (zh) * | 2021-09-16 | 2021-12-07 | 中南大学 | Fac自动耦合封装设备 |
| CN113820802A (zh) * | 2021-11-22 | 2021-12-21 | 西安奇芯光电科技有限公司 | Cwdm耦合装置 |
| CN114769141A (zh) * | 2022-03-31 | 2022-07-22 | 潍坊华光光电子有限公司 | 一种半导体激光器管芯功率及光斑检测*** |
| CN115155990A (zh) * | 2022-07-05 | 2022-10-11 | 无锡奥普特自动化技术有限公司 | 聚焦镜全自动耦合装配*** |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109507779A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-03-22 | 中南大学 | 用于蝶形半导体激光器自动耦合封装的透镜夹具机构 |
| CN110045465A (zh) * | 2019-04-10 | 2019-07-23 | 中南大学 | 一种透镜耦合***及方法 |
| CN111443437A (zh) * | 2020-04-13 | 2020-07-24 | 中南大学 | 基于音圈电机驱动的透镜耦合夹具 |
| CN111884037A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-11-03 | 中南大学 | 基于功率检测的阵列半导体激光器反射镜耦合装置与方法 |
-
2020
- 2020-11-30 CN CN202011374167.6A patent/CN112387542A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109507779A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-03-22 | 中南大学 | 用于蝶形半导体激光器自动耦合封装的透镜夹具机构 |
| CN110045465A (zh) * | 2019-04-10 | 2019-07-23 | 中南大学 | 一种透镜耦合***及方法 |
| CN111443437A (zh) * | 2020-04-13 | 2020-07-24 | 中南大学 | 基于音圈电机驱动的透镜耦合夹具 |
| CN111884037A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-11-03 | 中南大学 | 基于功率检测的阵列半导体激光器反射镜耦合装置与方法 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112928594A (zh) * | 2021-03-29 | 2021-06-08 | 武汉锐科光纤激光技术股份有限公司 | 一种反射镜自动耦合装置 |
| CN113745966A (zh) * | 2021-09-15 | 2021-12-03 | 中南大学 | 阵列式反射镜自动耦合封装方法 |
| CN113745966B (zh) * | 2021-09-15 | 2024-03-19 | 中南大学 | 阵列式反射镜自动耦合封装方法 |
| CN113764974A (zh) * | 2021-09-16 | 2021-12-07 | 中南大学 | Fac自动耦合封装设备 |
| CN113764974B (zh) * | 2021-09-16 | 2023-03-10 | 中南大学 | Fac自动耦合封装设备 |
| CN113820802A (zh) * | 2021-11-22 | 2021-12-21 | 西安奇芯光电科技有限公司 | Cwdm耦合装置 |
| CN114769141A (zh) * | 2022-03-31 | 2022-07-22 | 潍坊华光光电子有限公司 | 一种半导体激光器管芯功率及光斑检测*** |
| CN115155990A (zh) * | 2022-07-05 | 2022-10-11 | 无锡奥普特自动化技术有限公司 | 聚焦镜全自动耦合装配*** |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112387542A (zh) | 基于功率检测的半导体激光器阵列反射镜耦合装置 | |
| CN111103666B (zh) | 多通道cob光模块自动耦合封装***及方法 | |
| CN112495712A (zh) | 半导体激光器阵列反射镜耦合装置 | |
| CN113740989B (zh) | 准直透镜自动耦合封装设备 | |
| CN111884037B (zh) | 基于功率检测的阵列半导体激光器反射镜耦合装置与方法 | |
| CN110625256B (zh) | 蝶形激光器光纤耦合与焊接装置 | |
| CN111786254B (zh) | 基于光斑检测的阵列半导体激光器反射镜耦合装置和方法 | |
| CN111175913B (zh) | 多通道cob光模块自动耦合封装设备 | |
| CN112894136A (zh) | 同轴型准直器的耦合焊接设备及方法 | |
| WO2019076160A1 (zh) | 光学模组组装设备及方法 | |
| CN113457916B (zh) | 一种激光雷达发射器校准装配设备 | |
| CN112577714A (zh) | 一种平行光源装调*** | |
| CN112904502A (zh) | 一种准直仪调水平耦合台及其耦合方法 | |
| CN115744098A (zh) | 激光器耦合封装的器件中转设备 | |
| CN115857120A (zh) | 一种利用光纤准直器实现透镜准直光耦合的设备 | |
| CN113794101A (zh) | Fac自动耦合封装方法 | |
| CN113764974B (zh) | Fac自动耦合封装设备 | |
| CN109604827B (zh) | 传感器引脚上套筒转动焊接设备 | |
| CN111884038B (zh) | 阵列半导体激光器反射镜耦合装置 | |
| CN217425740U (zh) | 一种手动无源耦合***装置 | |
| CN215390466U (zh) | 一种激光雷达接收器校准装配设备 | |
| CN216251616U (zh) | 带有电动光阑的激光器反射镜耦合装置 | |
| CN115857118A (zh) | 一种半导体激光器同步加电耦合封装装置及方法 | |
| CN112038268A (zh) | To型光器件的管座与管帽对位封装装置及其对位方法 | |
| CN214554869U (zh) | 大功率激光器反射镜耦合装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210223 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |