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利用真空封裝與微致動器調整波長之小型外腔雷射系統
 
專利名稱 利用真空封裝與微致動器調整波長之小型外腔雷射系統
專利證書號 I470890
專利權人 國立台北科技大學
專利國家 台灣,
發明人 莊賀喬
應用領域 電子(半導體), 能源
需求項目 專利授權
 
專利商品特色:
本發明係有關於外腔雷射系統之真空封裝機制與波長調整機構。在真空封裝機制方面,其裝置之特徵在於使用一矽材料所製作的真空傳輸導線板應用於封裝外腔雷射系統上。此一矽真空傳輸導線板上裝置有數個用於電性傳輸的電鍍銅塊,用以將真空系統外的電流與電壓訊號傳授給在真空系統內的雷射器之各個元件上。此外,在矽真空傳輸導線板的正面外圍預留一個區域,用以與派瑞克斯玻璃真空腔體做陽極接合。在完成雷射系統封裝後,即可啟動真空幫浦將封裝好後的雷射系統抽至所需的真空度,如此一來雷射系統便可以長期處在沒有噪音、空氣擾動與外界溫度改變的環境中,因而使得雷射頻率可以長期穩定。另外在波長調整機構方面,其裝置之特徵在於使用一矽材料所製作的微致動器應用於外腔雷射系統內。此一微致動器上裝置有一光柵用以將繞射後的部分雷射光束回授給雷射源(固定端),其餘的雷射光則穿透光柵成為輸出光。此外,此靜電式的微致動器會依據所輸入到微致動器的電壓大小,向雷射源端產生相對的位移。而光柵是裝置在微致動器的上面,因此當微致動器向前產生位移時,光柵也會同時向雷射源端產生相對的位移。因此從雷射源端到光柵的距離,即光學共振腔的長度就會因此而改變,雷射光的波長也會隨著光學共振腔的長度改變而發生變化,進而達到雷射波長調整的目的。雷射光波長調整的連續性取決於所輸入到微致動器的電壓大小來決定的。當較大的電壓輸入到微致動器之後,其產生的位移也較大,而光柵向前產生的變形量也較大,因此波長改變量也較多。此外,微致動器的幾何尺寸大小將影響其受到輸入電壓時,所產生的變形量大小,進而影響雷射波長調整的大小,因此可藉由微致動器的幾何與尺寸設計來達到所需要的波長適當調整範圍。

專利商品技術說明:
1.一種利用微致動器調整波長之小型外腔雷射系統,其小型外腔雷射系統是包含左半部的雷射二極體晶片與其固定底座,再與右半部的光柵、微致動器、中間部分的球透鏡與該球透鏡下的雙軸微動平台及真空封裝的派瑞克斯玻璃構成一緊實穩定的縮小型外腔雷射系統,其特徵在於微致動器會因電壓的輸入而產生相對的形變量,進而改變雷射光的波長。
2.如申請專利範圍第1項所述之利用微致動器調整波長之小型外腔雷射系統,其中具波長調整功能的微致動器,設置於雷射外腔的一端並置於具有溫控功能的熱電致冷器上,其微致動器包含一光柵安置處、兩組靜電式梳狀電容平板、三組電極與兩處產生回復形變的微致動器彈簧片,其特徵在於輸入電壓於微致動器之後,由微致動器依據所輸入的電壓大小,產生相對的推擠力量而帶動微致動器產生向前的形變。
3.如申請專利範圍第1項所述之利用微致動器調整波長之小型外腔雷射系統,可藉由調整球透鏡下的雙軸微動平台在雷射光軸方向上的移動來將雷射光束準直,接著利用調整雙軸微動平台在徑向上的移動,將光柵上所產生的繞射雷射光束迴授給雷射二極體晶片。
4.如申請專利範圍第1項所述之利用微致動器調整波長之小型外腔雷射系統,其中具光學迴授調整功能的雙軸微動平台,設置於雷射外腔的中間並置於具有z方向位移功能的壓電致動器上,其雙軸微動平台包含一球透鏡安置處、六組靜電式梳狀電容平板與四組電極,其特徵在於輸入電壓於雙軸微動平台之後,由雙軸微動平台上的壓電致動器依據所輸入的電壓大小,產生相對的推擠力量而帶動雙軸微動平台產生x或是y軸方向的位移。

聯繫方式
聯絡人:專利技轉組 電 話:(02)8772-0360
與我連絡 地 址:10608 台北市忠孝東路三段1號 行政大樓5樓
 
 
   




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