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JP3596029B2 - 半導体レーザモジュール - Google Patents

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Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は半導体レーザモジュールに関する。より詳細には、本発明は、金属ケースの内部に実装されたペルチェ効果素子を含む半導体レーザモジュールの新規な構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、ペルチェ効果素子を備えた従来の半導体レーザモジュールの典型的な構成を示す断面図である。
【０００３】
同図に示すように、この半導体レーザモジュールは、半導体レーザ１、光学系および光ファイバ３を一体化して構成されている。ここで、半導体レーザ１はモニタ用のフォトダイオード４および第１レンズ５と共に基板６上に実装され、さらに、この基板６はペルチェ効果素子７を介して金属ケース８内に固定されている。金属ケース８の一方の端面にはハーメチックガラス９で封止された窓が形成されており、この窓の外側には、第２レンズ１０がレンズホルダ１１により固定されている。また更に、レンズホルダ１１の他端にはフェルールホルダ１２が固定されており、フェルール１３により把持された光ファイバ３の先端がこのフェルールホルダ１２に挿入されている。
【０００４】
図５は、図４に示した半導体レーザモジュールにおけるペルチェ効果素子７の実装部を部分的に拡大して示す図である。
【０００５】
同図に示すように、ペルチェ効果素子７は、間隔をおいて配置された１対の平行なセラミック板７１、７２の間に、それぞれ電極７３を介して挟まれた複数の熱電素子７４により形成されている。このような構成を揺するペルチェ効果素子７は、金属ケース８の底面にＳｎＰｂはんだ２により固定されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような従来の構成の半導体レーザモジュールにおいて、図５に示すように、ペルチェ効果素子７を固定するためのはんだ２がセラミック板７１の上面に回り込み、セラミック板７１上の電極を短絡させる等の問題が生じている。
【０００７】
そこで、本発明は、上記従来技術の問題点を解決して、より確実にペルチェ効果素子を実装することができる新規な構成の半導体レーザモジュールを提供することをその目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に従うと、金属ケースと、該金属ケース内部の底面上にはんだ付けされたペルチェ効果素子とを含む半導体レーザモジュールにおいて、該金属ケース内面における該ペルチェ効果素子の実装領域が、該実装領域に隣接する領域よりも隆起していることを特徴とする半導体レーザモジュールが提供される。
【０００９】
【作用】
本発明に係る半導体レーザモジュールは、ペルチェ効果素子の実装領域の周囲が、実装領域より低くなるように構成した点にその主要な特徴がある。
【００１０】
即ち、本発明に係る半導体レーザモジュールでは、ペルチェ効果素子の実装領域の周囲に段差があり、実装領域が他の領域よりも高くなっている。従って、ペルチェ効果素子の電極を短絡させる原因となる過剰なはんだが生じた場合も、この過剰なはんだは、ペルチェ効果素子のセラミック板の上面に回り込むほど隆起することがない。
【００１１】
以下、図面を参照して本発明をより具体的に説明するが、以下の開示は本発明の一実施例に過ぎず、本発明の技術的範囲を何ら限定するものではない。
【００１２】
【実施例】
図１は、本発明に係る半導体レーザモジュールの具体的な構成例を示す図である。尚、図１において、図３と共通な構成要素に対しては共通の参照番号を付している。
【００１３】
同図に示すように、この半導体レーザモジュールの基本的な構成は、図４に示した従来の半導体レーザモジュールと同じである。但し、この半導体レーザモジュールでは、ペルチェ効果素子７の実装領域において、ケース８の底面に隆起部８ａが形成されている。従って、図２に示すように、ペルチェ効果素子７の実装時に、その底面とケース８との間からはみ出したはんだ２は段差の下に流れ、ペルチェ効果素子７の内部に回り込むことがない。
【００１４】
図３は、本発明に係る半導体レーザモジュールにおけるペルチェ効果素子の他の構成例を示す図である。
【００１５】
この実施例でも、この半導体レーザモジュール全体の基本的な構成は、図４および図１に示した半導体レーザモジュールと同じである。但し、この半導体レーザモジュールでは、図３に示すように、ペルチェ効果素子７の実装領域の周囲において、ケース８の底面に溝８ｂが形成されている。従って、ペルチェ効果素子７の実装時にその底面とケース８との間からはみ出したはんだ２は溝８ｂに流れ込み、ペルチェ効果素子７の内部に回り込むことがない。このような溝８ｂは、比較的簡単な機械加工により形成することができる。
【００１６】
尚、上記２つの実施例において、段差あるいは溝により画成されるペルチェ効果素子７の実装領域は、各ペルチェ効果素子の底面と概ね同じならば有効にその機能を果たす。即ち、実装領域がペルチェ効果素子の底面よりも小さい場合は、余剰な半田の流下が寧ろ促進される。また、実装領域がペルチェ効果素子の底面よりも僅かに大きい場合でも、ペルチェ効果素子の実装時に素子をスクラブすることにより、余剰な半田を段差あるいは溝に流下させることができる。
【００１７】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係る半導体レーザモジュールでは、そのケースの底面の独特の形状により、余剰なはんだの回り込みに起因する障害が効果的に防止されている。
【００１８】
また、この本発明による構造は、組立て時に半田の回り込みを効果的に防止でき、製造時の作業性を向上させるものであることは言うまでもないが、更に、高温通電時に軟化した半田に起因する事故をも効果的に防止することができ、半導体レーザモジュールの信頼性向上に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る半導体レーザモジュールの具体的な構成例を示す図である。
【図２】本発明に係る半導体レーザモジュールにおけるペルチェ効果素子の実装部を拡大して示す図である。
【図３】本発明に係る半導体レーザモジュールの他の構成例を示す図である。
【図４】従来の半導体レーザモジュールの典型的な構成を示す図である。
【図５】従来の半導体レーザモジュールにおけるペルチェ効果素子の実装部を拡大して示す図である。
【符号の説明】
１・・・半導体レーザ素子、
２・・・はんだ、
３・・・光ファイバ、
４・・・モニタ用フォトダイオード、
５・・・第１レンズ、
６・・・基板、
７・・・ペルチェ効果素子、
８・・・金属ケース、
９・・・ハーメチックガラス、
１０・・・第２レンズ、
１１・・・レンズホルダ、
１２・・・フェルールホルダ、
１３・・・フェルール、
７１、７２・・・セラミック板、
７３・・・電極、
７４・・・熱電素子

Claims (3)

  1. 金属ケースと、該金属ケース内部の底面上にはんだ付けされたペルチェ効果素子とを含む半導体レーザモジュールにおいて、該金属ケース内面における該ペルチェ効果素子の実装領域が、該ペルチェ効果素子の底面と実質的に同じ寸法及び形状であり、且つ、その全周にわたって隣接する領域よりも隆起していることを特徴とする半導体レーザモジュール。
  2. 請求項１に記載された半導体レーザモジュールにおいて、前記ペルチェ効果素子の実装領域の周囲に溝状の凹部が形成されていることを特徴とする半導体レーザモジュール。
  3. 請求項１に記載された半導体レーザモジュールにおいて、前記ペルチェ効果素子の実装領域のみが他の領域に対して隆起していることを特徴とする半導体レーザモジュール。
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8182473B2 (en) 1999-01-08 2012-05-22 Palomar Medical Technologies Cooling system for a photocosmetic device
US6517532B1 (en) 1997-05-15 2003-02-11 Palomar Medical Technologies, Inc. Light energy delivery head
CA2326723A1 (en) 1999-02-03 2000-08-10 Takeshi Aikiyo Semiconductor laser device and semiconductor laser module using the same
US6810063B1 (en) 1999-06-09 2004-10-26 The Furukawa Electric Co., Ltd. Semiconductor laser device
US20020091377A1 (en) * 2000-01-25 2002-07-11 Anderson R. Rox Method and apparatus for medical treatment utilizing long duration electromagnetic radiation
US6870871B2 (en) 2000-02-03 2005-03-22 The Furukawa Electric Co., Ltd. Semiconductor laser devices, and semiconductor laser modules and optical communication systems using the same
US6614822B2 (en) 2000-02-03 2003-09-02 The Furukawa Electric Co., Ltd. Semiconductor laser devices, and semiconductor laser modules and optical communication systems using the same
JP2002111135A (ja) 2000-10-02 2002-04-12 Furukawa Electric Co Ltd:The 半導体レーザ素子、それを用いた光ファイバ増幅器用励起光源
EP2311399A3 (en) * 2000-12-28 2011-08-10 Palomar Medical Technologies, Inc. Method and apparatus for therapeutic EMR treatment of the skin
US7276058B2 (en) 2002-06-19 2007-10-02 Palomar Medical Technologies, Inc. Method and apparatus for treatment of cutaneous and subcutaneous conditions
JP4253557B2 (ja) * 2003-10-06 2009-04-15 オリンパス株式会社 撮像装置
US7856985B2 (en) 2005-04-22 2010-12-28 Cynosure, Inc. Method of treatment body tissue using a non-uniform laser beam
CA2622560A1 (en) * 2005-09-15 2007-03-29 Palomar Medical Technologies, Inc. Skin optical characterization device
US7586957B2 (en) 2006-08-02 2009-09-08 Cynosure, Inc Picosecond laser apparatus and methods for its operation and use
US9919168B2 (en) 2009-07-23 2018-03-20 Palomar Medical Technologies, Inc. Method for improvement of cellulite appearance
US8811439B2 (en) 2009-11-23 2014-08-19 Seminex Corporation Semiconductor laser assembly and packaging system
AU2010363044A1 (en) * 2010-10-25 2013-05-02 Palomar Medical Technologies, Inc. Photonics module and method of manufacturing
KR102136901B1 (ko) 2012-04-18 2020-07-22 싸이노슈어, 엘엘씨 피코초 레이저 장치 및 그를 사용한 표적 조직의 치료 방법
WO2014145707A2 (en) 2013-03-15 2014-09-18 Cynosure, Inc. Picosecond optical radiation systems and methods of use
CA3092248A1 (en) 2018-02-26 2019-08-29 Mirko Mirkov Q-switched cavity dumped sub-nanosecond laser
WO2020157853A1 (ja) * 2019-01-30 2020-08-06 三菱電機株式会社 光送信モジュール

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6370589A (ja) 1986-09-12 1988-03-30 Nec Corp 半導体レ−ザモジユ−ル
NL8800140A (nl) * 1988-01-22 1989-08-16 Philips Nv Laserdiode module.
DE8908049U1 (de) * 1989-07-01 1989-08-24 Carl Zeiss, 89518 Heidenheim Kühleinrichtung für Halbleiterpumplichtquellen
US5457342A (en) * 1994-03-30 1995-10-10 Herbst, Ii; Gerhardt G. Integrated circuit cooling apparatus

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US6400011B1 (en) 2002-06-04

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