一種用于激光直寫曝光機(jī)的多波長(zhǎng)紫外半導(dǎo)體激光器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于激光直寫曝光機(jī)的多波長(zhǎng)紫外半導(dǎo)體激光器，與現(xiàn)有技術(shù)相比解決了尚無(wú)多波長(zhǎng)半導(dǎo)體激光器的缺陷。本發(fā)明包括殼體，所述的殼體內(nèi)安裝有上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列和下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列，殼體的側(cè)部設(shè)有一號(hào)光纖輸出端口和二號(hào)光纖輸出端口，上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列和下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列分別位于一號(hào)光纖輸出端口的兩側(cè)。本發(fā)明將不同波段半導(dǎo)體發(fā)光二極管發(fā)出的光通過(guò)非球面耦合透鏡收進(jìn)光纖，再對(duì)不同波段的光纖進(jìn)行一定比例的搭配捆綁，達(dá)到同一輸出光纖束具有不同波長(zhǎng)的目的，同時(shí)滿足激光器的高功率。
【專利說(shuō)明】一種用于激光直寫曝光機(jī)的多波長(zhǎng)紫外半導(dǎo)體激光器
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及激光直寫曝光機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)是一種用于激光直寫曝光機(jī)的多波長(zhǎng)紫外半導(dǎo)體激光器。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]激光直寫裝備在電路板PCB制造中占有重要位置，不同的曝光干膜或者油墨所對(duì)應(yīng)的最佳曝光波長(zhǎng)不同，對(duì)一種干膜或者油墨曝光時(shí)使用合適的多波長(zhǎng)能夠增加產(chǎn)能。目前單顆375nm或者405nm半導(dǎo)體發(fā)光二極管最大只有1.1W，如果需要大于1W的半導(dǎo)體激光器，就需要將多個(gè)半導(dǎo)體發(fā)光二極管發(fā)出的光通過(guò)耦合透鏡耦合進(jìn)光纖，再將光纖進(jìn)行捆綁?；谶@方面原理考慮，如何提供375nm和405nm混合波長(zhǎng)的高功率紫外半導(dǎo)體激光器已經(jīng)成為急需解決的技術(shù)問題。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中尚無(wú)多波長(zhǎng)半導(dǎo)體激光器的缺陷，提供一種用于激光直寫曝光機(jī)的多波長(zhǎng)紫外半導(dǎo)體激光器來(lái)解決上述問題。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種用于激光直寫曝光機(jī)的多波長(zhǎng)紫外半導(dǎo)體激光器，包括殼體，所述的殼體內(nèi)安裝有上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列和下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列，殼體的側(cè)部設(shè)有一號(hào)光纖輸出端口和二號(hào)光纖輸出端口，上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列和下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列分別位于一號(hào)光纖輸出端口的兩側(cè)；
上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列包括16個(gè)上光纖耦合模塊，下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列包括16個(gè)下光纖耦合模塊，上光纖耦合模塊的半導(dǎo)體發(fā)光二極管為405nm半導(dǎo)體發(fā)光二極管，下光纖耦合模塊的半導(dǎo)體發(fā)光二極管為375nm半導(dǎo)體發(fā)光二極管，16個(gè)上光纖耦合模塊和16個(gè)下光纖耦合模塊上均接有光纖;8個(gè)上光纖耦合模塊所接的光纖與8個(gè)下光纖耦合模塊所接的光纖捆綁成一號(hào)光纖束，一號(hào)光纖束接入一號(hào)光纖輸出端口，另8個(gè)上光纖耦合模塊所接的光纖與另8個(gè)下光纖耦合模塊所接的光纖捆綁成二號(hào)光纖束，二號(hào)光纖束接入二號(hào)光纖輸出端口。
[0008]所述的上光纖耦合模塊包括半導(dǎo)體發(fā)光二極管和耦合透鏡，半導(dǎo)體發(fā)光二極管和耦合透鏡均安裝在中間件上，中間件橫向安裝有連接件，連接件上安裝有光纖陶瓷插頭，光纖陶瓷插頭上連接有光纖，所述的半導(dǎo)體發(fā)光二極管、耦合透鏡和光纖陶瓷插頭三者依次排列且三者的中間點(diǎn)位于同一條直線上。
[0009]還包括安裝在殼體內(nèi)的循環(huán)水冷卻裝置，所述的循環(huán)水冷卻裝置包括進(jìn)水管、出水管、上導(dǎo)熱銅塊和下導(dǎo)熱銅塊，所述的進(jìn)水管和出水管均安裝在殼體的同一側(cè)部，進(jìn)水管通過(guò)上直通快速接頭安裝在上導(dǎo)熱銅塊的進(jìn)水口上，上導(dǎo)熱銅塊的出水口安裝有上直角快速接頭，上直角快速接頭安裝在串聯(lián)冷卻水管的一端，串聯(lián)冷卻水管的另一端安裝有下直角快速接頭，下直角快速接頭安裝在下導(dǎo)熱銅塊的進(jìn)水口上，下導(dǎo)熱銅塊的出水口通過(guò)下直通快速接頭與出水管相接;所述的上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列安裝在上導(dǎo)熱銅塊上，所述的下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列安裝在下導(dǎo)熱銅塊上。
[0010]所述的光纖均為石英光纖，光纖內(nèi)徑均為123um。
[0011]所述的耦合透鏡的兩個(gè)表面均為非球面結(jié)構(gòu)，耦合透鏡與半導(dǎo)體發(fā)光二極管相對(duì)的一面的數(shù)值孔徑為0.5，耦合透鏡與光纖陶瓷插頭相對(duì)的一面的數(shù)值孔徑為0.2。
[0012]所述的上導(dǎo)熱銅塊包括底座和上蓋，底座內(nèi)部橫向設(shè)有通水管，上直通快速接頭安裝在通水管的進(jìn)水口上，上直角快速接頭安裝在通水管的出水口上;底座上設(shè)有16個(gè)下凹口，上蓋底部設(shè)有16個(gè)上凹口，上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列的16個(gè)上光纖耦合模塊分別安裝在16個(gè)下凹口上，上蓋安裝在底座上且16個(gè)上凹口分別安裝在上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列的16個(gè)上光纖耦合模塊上。
[0013]所述的耦合透鏡的兩個(gè)表面均鍍有405nm高透膜或者375nm高透膜。
[0014]所述的下凹口位于通水管的上方。
[0015]所述通水管的兩側(cè)均為密封圓錐管螺紋結(jié)構(gòu)。
[0016]所述上光纖耦合模塊的半導(dǎo)體發(fā)光二極管安裝在下凹口上。
[0017]
有益效果
本發(fā)明的一種用于激光直寫曝光機(jī)的多波長(zhǎng)紫外半導(dǎo)體激光器，與現(xiàn)有技術(shù)相比將不同波段半導(dǎo)體發(fā)光二極管發(fā)出的光通過(guò)非球面耦合透鏡收進(jìn)光纖，再對(duì)不同波段的光纖進(jìn)行一定比例的搭配捆綁，達(dá)到同一輸出光纖束具有不同波長(zhǎng)的目的，同時(shí)滿足激光器的高功率。本發(fā)明中二個(gè)光纖束具有相同輸出功率，而且每個(gè)輸出光纖束同時(shí)具有375nm和405nm波長(zhǎng)，二個(gè)光纖束輸出能夠滿足激光直寫裝備多光路的需求。
[0018]
【附圖說(shuō)明】
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)俯視圖；
圖2為本發(fā)明中上光纖耦合模塊的結(jié)構(gòu)剖面圖；
圖3為本發(fā)明中上導(dǎo)熱銅塊的立體結(jié)構(gòu)圖；
圖4為圖3的縱向剖面圖；
圖5為圖3的結(jié)構(gòu)爆炸圖；
其中，1-半導(dǎo)體發(fā)光二極管、2-耦合透鏡、3-光纖陶瓷插頭、4-光纖、5-下光纖耦合模塊、6-上光纖耦合模塊、7-—號(hào)光纖輸出端口、8-二號(hào)光纖輸出端口、11-殼體、12-上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列、13-下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列、14-連接件、15-—號(hào)光纖束、16-二號(hào)光纖束、17-中間件、20-下導(dǎo)熱銅塊、21-進(jìn)水管、22-出水管、23-上導(dǎo)熱銅塊、24-上直通快速接頭、25-上直角快速接頭、26-串聯(lián)冷卻水管、27-下直角快速接頭、28-下直通快速接頭、31-上蓋、32-底座、33-通水管、34-下凹口、35_上凹口。
[0019]
【具體實(shí)施方式】
[0020]為使對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識(shí)，用以較佳的實(shí)施例及附圖配合詳細(xì)的說(shuō)明，說(shuō)明如下:
如圖1所示，本發(fā)明所述的一種用于激光直寫曝光機(jī)的多波長(zhǎng)紫外半導(dǎo)體激光器，包括殼體11，殼體11用于各組件的安裝固定。殼體11內(nèi)安裝有上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列12和下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列13，上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列12用于產(chǎn)生405nm波長(zhǎng)，下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列13用于產(chǎn)生375nm波長(zhǎng)，上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列12和下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列13在殼體11的布置可以呈鏡像對(duì)應(yīng)，只要方便光纖4的引出和纏繞即可。其中，光纖4可以均為石英光纖，光纖4內(nèi)徑均為123um，光學(xué)利用率在75%—90%之間，對(duì)375nm和405nm波段具有高透過(guò)率。殼體11的側(cè)部設(shè)有一號(hào)光纖輸出端口 7和二號(hào)光纖輸出端口 8，一號(hào)光纖輸出端口 7和二號(hào)光纖輸出端口 8為現(xiàn)有技術(shù)中的光纖輸出端口，其安裝在殼體11的側(cè)部。為了方便上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列12和下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列13上光纖4的引出，上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列12和下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列13分別位于一號(hào)光纖輸出端口 7 (二號(hào)光纖輸出端口 8 )的兩側(cè)，一號(hào)光纖輸出端口 7和二號(hào)光纖輸出端口 8只要靠近上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列12和下排375]11]1半導(dǎo)體發(fā)光陣列13即可。
[0021]由于單顆375nm或者405nm半導(dǎo)體發(fā)光二極管最大只有1.1W，如果需要大于1W的半導(dǎo)體激光器，就需要將多個(gè)半導(dǎo)體發(fā)光二極管發(fā)出的光通過(guò)耦合透鏡耦合進(jìn)光纖，再將光纖進(jìn)行捆綁。因此，上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列12包括16個(gè)上光纖耦合模塊6，同樣，下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列13包括16個(gè)下光纖耦合模塊5。上光纖耦合模塊6與下光纖耦合模塊5兩者結(jié)構(gòu)相同，所不同的是上光纖耦合模塊6的半導(dǎo)體發(fā)光二極管為405nm半導(dǎo)體發(fā)光二極管，下光纖耦合模塊5的半導(dǎo)體發(fā)光二極管為375nm半導(dǎo)體發(fā)光二極管，因此上光纖耦合模塊6發(fā)出405nm波長(zhǎng)，下光纖親合模塊5發(fā)出375nm波長(zhǎng)。16個(gè)上光纖親合模塊6和16個(gè)下光纖耦合模塊5上均接有光纖4，同理，上光纖耦合模塊6中接出的光纖4為405nm波長(zhǎng)，下光纖耦合模塊5接出的光纖4為375nm波長(zhǎng)。
[0022]為了實(shí)現(xiàn)多波長(zhǎng)的設(shè)計(jì)要求，8個(gè)上光纖耦合模塊6所接的光纖4與8個(gè)下光纖耦合模塊5所接的光纖4捆綁成一號(hào)光纖束15，貝Ij 一號(hào)光纖束15分別由16根光纖4捆綁而成，其中405nm波長(zhǎng)和375nm波長(zhǎng)各占8根。一號(hào)光纖束15接入一號(hào)光纖輸出端口 7，則從一號(hào)光纖輸出端口 7輸出405nm波長(zhǎng)和375nm波長(zhǎng)的多波長(zhǎng)激光信號(hào)。同理，另8個(gè)上光纖耦合模塊6所接的光纖4與另8個(gè)下光纖耦合模塊5所接的光纖4捆綁成二號(hào)光纖束16，二號(hào)光纖束16接入二號(hào)光纖輸出端口 8，則從二號(hào)光纖輸出端口 8也輸出405nm波長(zhǎng)和375nm波長(zhǎng)的多波長(zhǎng)激光信號(hào)。
[0023]如圖2所示，上光纖耦合模塊6包括半導(dǎo)體發(fā)光二極管I和耦合透鏡2，半導(dǎo)體發(fā)光二極管I和耦合透鏡2均安裝在中間件17上，半導(dǎo)體發(fā)光二極管I發(fā)出的光照射在耦合透鏡2上。耦合透鏡2的兩個(gè)表面均為非球面結(jié)構(gòu)，耦合透鏡2與半導(dǎo)體發(fā)光二極管I相對(duì)的一面的數(shù)值孔徑為0.5，耦合透鏡2與光纖陶瓷插頭3相對(duì)的一面的數(shù)值孔徑為0.2。耦合透鏡2設(shè)計(jì)采用非球面，能最大程度降低球差的影響，提高光學(xué)耦合利用率。其材質(zhì)可選用熱壓材料。耦合透鏡2的兩個(gè)表面均鍍有405nm或者375nm高透膜，耦合透鏡2對(duì)405nmLD或者375nm的耦合效率在75%-90%。單不局限在405nm或者375nm。
[0024]中間件17和連接件14均為現(xiàn)有技術(shù)中的安裝固定部件，中間件17橫向安裝有連接件14，其也可以利用現(xiàn)有技術(shù)中的光闌設(shè)計(jì)。連接件14上安裝有光纖陶瓷插頭3，光纖陶瓷插頭3用于接收耦合透鏡2耦合后的光信號(hào)，光纖陶瓷插頭3上連接有光纖4，光纖4將光信號(hào)輸出。半導(dǎo)體發(fā)光二極管1、耦合透鏡2和光纖陶瓷插頭3三者依次排列且三者的中間點(diǎn)位于同一條直線上，半導(dǎo)體發(fā)光二極管I發(fā)出的光束經(jīng)過(guò)耦合透鏡2耦合后集中到光纖陶瓷插頭3上，并通過(guò)光纖4對(duì)外傳輸。
[0025]由于半導(dǎo)體發(fā)光二極管I工作時(shí)熱量較大，穩(wěn)定工作溫度在20°030°C之間，溫度波動(dòng)越大光功率越不穩(wěn)定，溫度過(guò)高甚至?xí)龎陌雽?dǎo)體發(fā)光二極管I，因此散熱就是擺在激光器設(shè)計(jì)制造中的重要問題。如圖1和圖3所示，在箱體11中可以設(shè)計(jì)循環(huán)水冷卻裝置。循環(huán)水冷卻裝置包括進(jìn)水管21、出水管22、上導(dǎo)熱銅塊23和下導(dǎo)熱銅塊20，上導(dǎo)熱銅塊23和下導(dǎo)熱銅塊20分別用于上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列12和下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列13的散熱，上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列12安裝在上導(dǎo)熱銅塊23上，下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列13安裝在下導(dǎo)熱銅塊20上。
[0026]進(jìn)水管21和出水管22均安裝在殼體11的同一個(gè)方向的側(cè)部，進(jìn)水管21用于冷水的進(jìn)入，出水管22用于循環(huán)冷水的送出。進(jìn)水管21通過(guò)上直通快速接頭24安裝在上導(dǎo)熱銅塊23的進(jìn)水口上，上導(dǎo)熱銅塊23的出水口安裝有上直角快速接頭25，在此上直通快速接頭24和上直角快速接頭25的設(shè)計(jì)可以方便上導(dǎo)熱銅塊23的拆卸，當(dāng)上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列12出現(xiàn)故障時(shí)，通過(guò)上直通快速接頭24和上直角快速接頭25可以方便地將上導(dǎo)熱銅塊23聯(lián)同上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列12—塊取出。同樣，為了方便上直通快速接頭24和上直角快速接頭25在上導(dǎo)熱銅塊23的通水管33上的安裝，通水管33的兩側(cè)均為密封圓錐管螺紋結(jié)構(gòu)，使得密封更好、安裝更方便。
[0027]串聯(lián)冷卻水管26用于循環(huán)冷水過(guò)渡使用，上直角快速接頭25安裝在串聯(lián)冷卻水管26的一端，串聯(lián)冷卻水管26的另一端安裝有下直角快速接頭27。同理，下直角快速接頭27安裝在下導(dǎo)熱銅塊20的進(jìn)水口上，下導(dǎo)熱銅塊20的出水口通過(guò)下直通快速接頭28與出水管22相接，這樣從進(jìn)水管21進(jìn)入的冷卻水經(jīng)過(guò)上直通快速接頭24再進(jìn)入上導(dǎo)熱銅塊23，對(duì)上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列12進(jìn)行降溫，再通過(guò)上直角快速接頭25進(jìn)入串聯(lián)冷卻水管26，經(jīng)過(guò)上直角快速接頭25進(jìn)入下導(dǎo)熱銅塊20，對(duì)下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列13進(jìn)行降溫后，通過(guò)下直通快速接頭28從出水管22輸出。
[0028]上導(dǎo)熱銅塊23與下導(dǎo)熱銅塊20兩者內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本相同，只是水流方向略有差異。在此針對(duì)上導(dǎo)熱銅塊23為例，闡述其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如圖4和圖5所示，上導(dǎo)熱銅塊23包括底座32和上蓋31，底座32用于安裝上光纖耦合模塊6。底座32內(nèi)部橫向設(shè)有通水管33，通水管33橫向貫穿底座32，使得安裝在底座32上的光纖耦合模塊6均能受到良好的散熱。上直通快速接頭24安裝在通水管33的進(jìn)水口上，S卩上直通快速接頭24安裝在上導(dǎo)熱銅塊23的進(jìn)水口上，上直角快速接頭25安裝在通水管33的出水口上，即上直角快速接頭25安裝在上導(dǎo)熱銅塊23的出水口上。
[0029]底座32上設(shè)有16個(gè)下凹口34，下凹口 34為上光纖耦合模塊6的安裝座。為了得到更好的降溫效果，下凹口 34可以位于通水管33的上方。上蓋31底部設(shè)有16個(gè)上凹口 35，上凹口35用于和下凹口 34配合對(duì)上光纖耦合模塊6進(jìn)行固定限位。上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列12的16個(gè)上光纖耦合模塊6分別安裝在16個(gè)下凹口 34上，其可以采用現(xiàn)有技術(shù)中多種安裝方式進(jìn)行安裝，但為了最優(yōu)的降溫效果，可以將上光纖耦合模塊6的半導(dǎo)體發(fā)光二極管I安裝在下凹口 34上，直接對(duì)半導(dǎo)體發(fā)光二極管I進(jìn)行降溫。上蓋31安裝在底座32上，16個(gè)上凹口 35分別安裝在上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列12的16個(gè)上光纖耦合模塊6上，通過(guò)上凹口 35和下凹口 34將上光纖耦合模塊6進(jìn)行安裝固定。
[0030]在實(shí)際使用時(shí)，上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列12產(chǎn)生405nm波長(zhǎng)，下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列13產(chǎn)生375nm波長(zhǎng)，并分別從一號(hào)光纖輸出端口 7和二號(hào)光纖輸出端口 8輸出405nm波長(zhǎng)和375nm波長(zhǎng)的多波長(zhǎng)激光信號(hào)。冷卻水從進(jìn)水管21中進(jìn)入，對(duì)上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列12進(jìn)行降溫后再對(duì)下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列13進(jìn)行降溫，最后從出水管22中排出。
[0031]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于激光直寫曝光機(jī)的多波長(zhǎng)紫外半導(dǎo)體激光器，包括殼體(11)，其特征在于:所述的殼體(11)內(nèi)安裝有上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列(12)和下排375]11]1半導(dǎo)體發(fā)光陣列(13)，殼體(11)的側(cè)部設(shè)有一號(hào)光纖輸出端口(7)和二號(hào)光纖輸出端口(8)，上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列(I2)和下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列(I3)分別位于一號(hào)光纖輸出端口(7)的兩側(cè)； 上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列(12)包括16個(gè)上光纖耦合模塊(6)，下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列(13)包括16個(gè)下光纖耦合模塊(5)，上光纖耦合模塊(6)的半導(dǎo)體發(fā)光二極管為405nm半導(dǎo)體發(fā)光二極管，下光纖耦合模塊(5)的半導(dǎo)體發(fā)光二極管為375nm半導(dǎo)體發(fā)光二極管，16個(gè)上光纖耦合模塊(6)和16個(gè)下光纖耦合模塊(5)上均接有光纖(4); 8個(gè)上光纖耦合模塊(6)所接的光纖(4)與8個(gè)下光纖耦合模塊(5)所接的光纖(4)捆綁成一號(hào)光纖束(15)，一號(hào)光纖束(15)接入一號(hào)光纖輸出端口(7)，另8個(gè)上光纖耦合模塊(6)所接的光纖(4)與另8個(gè)下光纖耦合模塊(5)所接的光纖(4)捆綁成二號(hào)光纖束(16)，二號(hào)光纖束(16)接入二號(hào)光纖輸出端口(8)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于激光直寫曝光機(jī)的多波長(zhǎng)紫外半導(dǎo)體激光器，其特征在于:所述的上光纖耦合模塊(6)包括半導(dǎo)體發(fā)光二極管(I)和耦合透鏡(2)，半導(dǎo)體發(fā)光二極管(I)和耦合透鏡(2)均安裝在中間件(17)上，中間件(17)橫向安裝有連接件(14)，連接件(14)上安裝有光纖陶瓷插頭(3)，光纖陶瓷插頭(3)上連接有光纖(4)，所述的半導(dǎo)體發(fā)光二極管(1)、耦合透鏡(2)和光纖陶瓷插頭(3)三者依次排列且三者的中間點(diǎn)位于同一條直線上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于激光直寫曝光機(jī)的多波長(zhǎng)紫外半導(dǎo)體激光器，其特征在于:還包括安裝在殼體(11)內(nèi)的循環(huán)水冷卻裝置，所述的循環(huán)水冷卻裝置包括進(jìn)水管(21)、出水管(22)、上導(dǎo)熱銅塊(23)和下導(dǎo)熱銅塊(20)，所述的進(jìn)水管(21)和出水管(22)均安裝在殼體(11)的同一側(cè)部，進(jìn)水管(21)通過(guò)上直通快速接頭(24)安裝在上導(dǎo)熱銅塊(23)的進(jìn)水口上，上導(dǎo)熱銅塊(23)的出水口安裝有上直角快速接頭(25)，上直角快速接頭(25)安裝在串聯(lián)冷卻水管(26)的一端，串聯(lián)冷卻水管(26)的另一端安裝有下直角快速接頭(27)，下直角快速接頭(27)安裝在下導(dǎo)熱銅塊(20)的進(jìn)水口上，下導(dǎo)熱銅塊(20)的出水口通過(guò)下直通快速接頭(28)與出水管(22)相接;所述的上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列(12)安裝在上導(dǎo)熱銅塊(23)上，所述的下排375nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列(13)安裝在下導(dǎo)熱銅塊(20)上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于激光直寫曝光機(jī)的多波長(zhǎng)紫外半導(dǎo)體激光器，其特征在于:所述的光纖(4)均為石英光纖，光纖(4)內(nèi)徑均為123um。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于激光直寫曝光機(jī)的多波長(zhǎng)紫外半導(dǎo)體激光器，其特征在于:所述的耦合透鏡(2)的兩個(gè)表面均為非球面結(jié)構(gòu)，耦合透鏡(2)與半導(dǎo)體發(fā)光二極管(I)相對(duì)的一面的數(shù)值孔徑為0.5，耦合透鏡(2)與光纖陶瓷插頭(3)相對(duì)的一面的數(shù)值孔徑為0.2。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于激光直寫曝光機(jī)的多波長(zhǎng)紫外半導(dǎo)體激光器，其特征在于:所述的上導(dǎo)熱銅塊(23)包括底座(32)和上蓋(31)，底座(32)內(nèi)部橫向設(shè)有通水管(33)，上直通快速接頭(24)安裝在通水管(33)的進(jìn)水口上，上直角快速接頭(25)安裝在通水管(33)的出水口上；底座(32)上設(shè)有16個(gè)下凹口(34)，上蓋(31)底部設(shè)有16個(gè)上凹口(35)，上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列(12)的16個(gè)上光纖親合模塊(6)分別安裝在16個(gè)下凹口(34)上，上蓋(31)安裝在底座(32)上且16個(gè)上凹口(35)分別安裝在上排405nm半導(dǎo)體發(fā)光陣列(12)的16個(gè)上光纖耦合模塊(6)上。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于激光直寫曝光機(jī)的多波長(zhǎng)紫外半導(dǎo)體激光器，其特征在于:所述的耦合透鏡(2)的兩個(gè)表面均鍍有405nm高透膜或者375nm高透膜。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于激光直寫曝光機(jī)的多波長(zhǎng)紫外半導(dǎo)體激光器，其特征在于:所述的下凹口(34)位于通水管(33)的上方。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于激光直寫曝光機(jī)的多波長(zhǎng)紫外半導(dǎo)體激光器，其特征在于:所述通水管(33)的兩側(cè)均為密封圓錐管螺紋結(jié)構(gòu)。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于激光直寫曝光機(jī)的多波長(zhǎng)紫外半導(dǎo)體激光器，其特征在于:所述上光纖耦合模塊(6)的半導(dǎo)體發(fā)光二極管(I)安裝在下凹口(34)上。
【文檔編號(hào)】G03F7/20GK106019856SQ201610586043
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月22日
【發(fā)明人】張寬
【申請(qǐng)人】合肥芯碁微電子裝備有限公司