本实用新型涉及半导体激光器领域，具体涉及一种半导体激光器。
背景技术：
可制冷14pin蝶形封装的半导体激光器是一种常见的光学仪器该激光器能连续稳定的输出指定功率的激光，具有很高的稳定性和可靠性。由于激光器内部结构紧密，该激光器的tec电极通常采用手工进行引线焊接的操作,而在且激光器组装过程中需要使用点焊机手工焊接到半导体管壳管脚上。
现的激光器的温度控制器(tec)的电极是通过两根焊接的引线点焊到激光器管壳的管脚来实现连接的。但该工艺有明显的缺陷，首先tec的电极引线是通过人工焊接的，重复性和可靠性都不好，而且效率低；其次将tec组装到激光器的时候，引脚与激光器管壳管脚的连接有只能够通过电焊机电焊，由于人工操作，可操作性差，且重复性不好，更重要的一点是在点焊过程中，难免会有打火花的现象产生，产出金属颗粒的飞溅，造成产品内部的污染，带来产品可靠性的风险。
而且现有的引脚与控制芯片之间的位置经常变化，并不是位于高度相当的位置，当超过绑线的极限高度差后，就无法采用传统绑线机进行焊接操作。而由于温度控制器(tec)一般位于控制芯片下方为其控温，温度控制器的焊接管脚与芯片的焊接区域一般也不位于同一高度，无法通过绑线机进行高效的自动化焊接操作。
同时在使用过程中，往往会出现tec的电流超过本身量程或由于芯片上热敏电阻误判导致的加热时间过长导致产品烧毁报废，使得tec功能失效，无法有效控制温度。
技术实现要素：
针对上述问题，本实用新型旨在提供一种易于自动化焊接、且带过热保护功能的半导体激光器。
为实现该技术目的，本实用新型的方案是：一种半导体激光器，包括管壳和芯片组件，所述芯片组件嵌入式安装在管壳内，所述管壳一侧设置有保护套管和连接套管，所述保护套管和连接套管内嵌入式安装有光纤，所述光纤一端从保护套管伸出，所述芯片组件有芯片座、控制芯片和热敏电阻组合而成，所述光纤另一端连接至芯片座上的控制芯片，所述管壳两侧水平安装有复数根平行设置的引脚，所述引脚一端从管壳伸出，所述引脚另一端位于管壳内侧且与控制芯片对应电连接；
所述管壳内还安装有温控器，所述温控器与对应的引脚电连接。
作为优选，所述管壳内还设置有台阶状的阶梯座，所述阶梯座由凹槽、正极台阶和负极台阶组合而成，所述阶梯座位于温控器一侧，所述凹槽能让光纤穿过；
所述正极台阶和负极台阶分别上设置有电连接部，最上端的电连接部通过金线与指定引脚电连接，最下端的电连接部通过金线与温控器的管脚电连接；
所述正极台阶或者负极台阶上还串联有可恢复性熔断器。
作为优选，所述引脚内侧与控制芯片对应焊接位置位于同一水平面；
所述管脚和引脚的连接端为水平薄片结构。
本实用新型的有益效果，本申请的激光器结构简单合理，易于自动化加工，同时在温控器上并联设置有可恢复性熔断器，当电流超过阈值或者时间过长时能自动切断电路保护温控器。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的局部结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。
如图1-2所示，本实用新型所述的具体实施例为一种半导体激光器，包括管壳1和芯片组件，所述芯片组件嵌入式安装在管壳内，所述管壳1一侧设置有保护套管4和连接套管5，所述保护套管4和连接套管5内嵌入式安装有光纤6，所述光纤6一端从保护套管4伸出，所述芯片组件有芯片座1、控制芯片2和热敏电阻组合而成，所述光纤6另一端连接至芯片座2上的控制芯片3，所述管壳1两侧水平安装有复数根平行设置的引脚7，所述引脚7一端从管壳1伸出，所述引脚7另一端位于管壳1内侧且与控制芯片3对应电连接；
所述管壳1内还安装有调节温度的半导体温控器8，所述温控器8与对应的引脚7电连接。
为了方便进行阶梯式焊接满足绑线机焊接的需要，所述管壳1内还设置有台阶状的阶梯座9，所述阶梯座9由凹槽901、正极台阶902和负极台阶903组合而成，所述阶梯座9位于温控器8一侧，所述凹槽901能让光纤6穿过；
所述正极台阶902和负极台阶903分别上设置有电连接部904，最上端的电连接部904通过金线10与指定引脚7电连接，最下端的电连接部904通过金线10与温控器8的管脚801电连接；
所述正极台阶902或者负极台阶903上还串联有可恢复性熔断器11。通过阶梯座，绑线机能够通过两次或多次超声波焊接实现温控器与引脚之间的电连接，无需采用传统焊接方式，减少污染，提升产品质量。
本申请含可恢复性熔断器的半导体激光器使用时，当电流超过阈值或者时间过长时,可恢复性熔断器自动切断电路，进而保护温控器和控制芯片，避免过热损坏；同时系统控制软件会停止加电或相关测试，并提示检查线路连接。当熔断器恢复原始状态后，tec线路恢复正常连接；当线系统控制软件识别到路连接被确认正常后，可以重新被加电或做相关测试。
为了降低加工成本和提升焊接效率，所述引脚7内侧与控制芯片3对应焊接位置位于同一水平面高度；所述电连接部904、管脚801控制芯片3的连接端和引脚7的连接端为水平薄片结构。位于同一水平面高度、及薄片结构都会有利于绑线机进行超声焊接；同时温控器上无需设置柱状管脚能降低成本。
本申请半导体激光器的封装方法，具体步骤如下：
s1：制作，制作带有引脚和管口的管壳，引脚水平并列嵌入式安装在管壳中上部；
在管壳内从下到上依次焊接固定温控器、芯片座和控制芯片(放置焊锡片后通过真空焊接一次性完成)，控制芯片的高度与引脚的高度持平，在温控器一侧焊接有阶梯座，在阶梯座上串联有可恢复性熔断器；
s2：引脚焊接，将管壳固定在带升降功能的夹具上，启动绑线机，设置绑线机的超声功率为120-250w、超声时间为10-500ms、焊接温度为120-200℃，同时根据温控器和控制芯片对电流的要求，对绑线的数量和粗细进行选择；
先将温控器上的极片与阶梯座最下端通过绑线电连接，然后调节夹具至指定高度后，再将阶梯座顶部与引脚、控制芯片与引脚对应位置通过绑线电连接；
s3：检测，将焊接完的激光器输送至检测平台，通过目检和拉力测试检测芯片与引脚连接稳定性、温控器与引脚连接稳定性，若未通过检测，则无法进入下一步操作，归入异常区；
s4：封装，将检测完成的激光器输送至封装平台，在管壳的开窗部位焊接印有参数标示的盖板。
s5：老化测试，抽取激光器安装在老化测试模块上进行稳定性检测；⑴温控器稳定性测试，通过老化测试模块在激光器上施加温度测试电流，并读取控制芯片和温控器的电流、热敏电阻的阻值，若控制芯片在指定时间内保持稳定温度，反复数次，则合格；
⑵可恢复性熔断器稳定性测试，通过老化测试模块在激光器上施加熔断测试电流，并读取控制芯片和温控器的电流、热敏电阻的阻值，当温控器上电流超过阈值和额定时间后，可恢复性熔断器自动断路，指定时间后再接通测试电流，反复数次，控制芯片、温控器能正常运行则合格；
⑶老化测试，通过老化测试模块在激光器上施加老化测试电流，室温下，读取控制芯片和温控器的电流、热敏电阻的阻值，记录控制芯片和温控器稳定运行的时间；
⑷加速老化测试，通过老化测试模块在激光器上施加老化测试电流，并设置测试温度为40-80℃，读取控制芯片和温控器的电流、热敏电阻的阻值，记录控制芯片和温控器稳定运行的时间。
本申请的半导体激光器安装了温控器(tec)，可用以控制和保持激光器芯片温度，当环境温度增加或降低时，系统通过芯片上的热敏电阻值计算芯片的温度，进而反馈到系统对tec施加正电或负电，tec会迅速对芯片制冷或者加热，确保芯片保持在指定的工作温度。现实应用中常常会发生异常状况，或者是通讯异常或者电路连接问题导致系统误判热敏电阻值，持续的对tec进行加电产生大量的热导致芯片过热烧毁。为了解决这种情况，提高产品良率，本申请的半导体激光器中引入可恢复性熔断器。本申请对tec的控温特性以可恢复性熔断器的特性进行分析，进而选择合适的可恢复性熔断器，串联到tec的供电电路中；当tec的电流超过本身量程或由于热敏电阻误判导致的加热时间过长时，可恢复性熔断器会自动切断电路，系统会提示测试异常，停止产品tec的继续加电工作，避免产品受到损害。异常排除后熔断器会自行恢复产品自身电路以保持后续的测试应用。
本申请的半导体激光器易于自动化加工生产，在保证结构稳定的同时大幅增加了焊接的稳定性和效率；同时安装了在温控器上并联设置有可恢复性熔断器，当电流超过阈值或者时间过长时能自动切断电路保护温控器。
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本实用新型技术方案的保护范围之内。
1.一种半导体激光器，包括管壳和芯片组件，所述芯片组件嵌入式安装在管壳内，所述管壳一侧设置有保护套管和连接套管，所述保护套管和连接套管内嵌入式安装有光纤，所述光纤一端从保护套管伸出，所述芯片组件有芯片座、控制芯片和热敏电阻组合而成，所述光纤另一端连接至芯片座上的控制芯片，其特征在于：所述管壳两侧水平安装有复数根平行设置的引脚，所述引脚一端从管壳伸出，所述引脚另一端位于管壳内侧且与控制芯片对应电连接；
所述管壳内还安装有温控器，所述温控器与对应的引脚电连接。
2.根据权利要求1所述的半导体激光器，其特征在于：所述管壳内还设置有台阶状的阶梯座，所述阶梯座由凹槽、正极台阶和负极台阶组合而成，所述阶梯座位于温控器一侧，所述凹槽能让光纤穿过；
所述正极台阶和负极台阶分别上设置有电连接部，最上端的电连接部通过金线与指定引脚电连接，最下端的电连接部通过金线与温控器的管脚电连接；
所述正极台阶或者负极台阶上还串联有可恢复性熔断器。
3.根据权利要求2所述的半导体激光器，其特征在于：所述引脚内侧与控制芯片对应焊接位置位于同一水平面；
所述管脚和引脚的连接端为水平薄片结构。
技术总结