作者： 时间：2023-06-26
量子级联激光器封装对量子级联激光器的系统稳定性有着重要意义。如图所示，为使用Alpes QCL量子级联激光器的一般设置。这套QCL封装配置可以由用户自己设计搭建，也可以由Alpes Lasers提供方案。
Alpes QCL configurations
Alpes量子级联激光器的QCL封装可以供应不同的配置形式。
-Bare chips（裸芯片)：未经测试的激光芯片；
-CoC（Chip on Carrier）：现货供应的激光芯片安装在NS、HP-GS或AN子座上。这些底座可以集成到LLH或HHL封装中，也可以单独出售，以集成到客户设计的设备中
-Alpes Lasers的封装，下文会介绍
-集成到成套组件（kit）中，其他文章会介绍
Alpes QCL量子级联激光器封装主要有三种常见类型，如图所示。下面分别介绍。
一. TO3封装
脉冲型QCL可以用于TO3封装，相比HHL封装，体型更小而且具有更低的功率聚集。TO3封装是密封的，包括一个TEC和一个镀AR增透膜的透镜作光束准直或窗片。它们体积小，功耗低(脉冲模式下低于4W)，是将QCL集成到客户生产设备中的理想产品。
（注:TO3封装需要一种特定类型的QCL支架，现货供应不足；请直接与我们联系）
TO3封装（适合较低耗散的CW-DFB）
二. 实验级激光封装（LLH）
LLH封装被设计用于科研领域的应用，在水冷装置的冷却下，温度可低达零下30摄氏度。结构设计方面，可以采用简便的方法进行QCL的更换。这种LLH封装兼容所有Alpes量子级联激光器的周边产品（温控，驱动等），所有库存的Alpes QCL 都可以用在LLH封装，使其成为最常见的封装类型。
LLH封装（科研级封装）
三. 高热负载封装（HHL）
对连续或者脉冲QCL来说，HHL封装是带有温控模块（TEC）的密封的和准直的封装，可选择的准直透镜由一个平窗片保护，使其在恶劣环境中（侵蚀环境）可以正常工作。集成的TEC（温控模块）有三种选项，一级冷却（1-stage），二级冷却（2-stage）和高功率型（HP）。
HHL封装（适合较高耗散的CW-DFB）
Alpes量子级联激光器各类型封装(Housing)特点
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参数 |
Laser Laboratory Housing (LLH) |
High Heat Load (HHL) |
TO3 |
TO3W |
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结构特点 |
便于更换激光器 |
密封 |
带准直透镜 |
带窗片 |
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外形尺寸 |
100×50×50 mm3 |
70×54×25.5 mm3 |
38.8×25.4×20.5 mm3 |
38.8×25.4×20.5 mm3 |
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输入接口 |
LBI，CTL，水冷接头 |
10 pins 接头 |
8 pins接头 |
8 pins接头 |
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输出端口 |
镀AR的ZnSe保护性窗片 |
镀AR的ZnSe保护性窗片 |
镀AR的ZnSe准直镜 |
镀AR的ZnSe窗片 |
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输出光特性 |
发散光 |
准直光，发散角<6mrad，4mm光束直径 |
准直光，发散角<10mrad，4mm光束直径 |
发散光，40°×60°半高全宽 |
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温控冷却 |
Peltier冷却，最低-30℃ |
Peltier冷却，最低-20℃ |
Peltier冷却，最大功耗4W |
Peltier冷却，最大功耗4W |
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温度监测 |
Pt100测温传感器 |
Pt100或者NTC温度传感器 |
NTC热敏电阻 |
NTC热敏电阻 |
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最大温控电流 |
5.0A |
3.0A（某些情况下2.5A） |
3.0A |
3.0A |
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最大温控电压 |
17V |
11.6V（某些情况下11.0V） |
2.85V |
2.85V |
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适用类型 |
支持所有NS-基座的连续型和脉冲型QCL |
支持NS，AN基座的功耗小于10W的连续和脉冲光激光器 |
支持平均功耗<4W的激光 |
支持平均功耗<4W的激光 |
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冷却注意事项 |
背板配有水冷回路和适用于4mm软管的连接件。水冷仅适用于操作温度小于0°C的情况。 |
背板必须保持在室温下，最多需要35W的散热。 |
背板必须保持在室温下，最多需要10W的散热。 |
背板必须保持在室温下，最多需要10W的散热。 |
