Особенности сборки лазерных диодных матриц (ЛДМ)

20.09.2026г.

В статье описывается практический опыт специалистов компании «Адлас» по сборке лазерных диодных матриц (ЛДМ) из отдельных линеек по индивидуальному техническому заданию. Для достижения требуемой оптической мощности (не менее 1600 Вт) и равномерного распределения энергии накачки активного элемента применялись предварительный отбор линеек без дефектов, измерение их мощности излучения и дальнейшая компоновка в матрицы.
Ключевые слова: Лазерная Диодная Матрица, ЛДМ, Лазерная линейка.
К нашим специалистам обратился клиент с задачей сборки лазерных диодных матриц (ЛДМ) из набора отдельных линеек. По техническому заданию необходимы 6 матриц по 14 линеек, с оптической мощностью излучения не менее 1600Вт. Параметры отдельной линейки ниже:
Параметры диодной линейки:
Режим излучения: квазинепрерывный
Максимальная длительность импульса: 250мкс
Максимальная частота следования импульсов: 10 Гц
Рабочая/Максимальная выходная оптическая мощность: 120/130Вт
Длина волны при 25°C: 805нм
Типичный рабочий ток: 140A
Максимальный рабочий ток: 160А
Типичный пороговый ток: 30A
Максимальный пороговый ток: 40A
Максимальное рабочее напряжение: 2,5В
Типичная диаграмма направленности по уровню ½ (гор): 40°
Типичная диаграмма направленности по уровню ½ (верт): 12°

Одиночные линейки

Для измерения энергии излучения каждой линейки собран стенд с терморегуляцией теплоотвода ЛД элементом Пельтье и типичными рабочими параметрами питания (140А, 250мкс, 2.5В, 25°C, 10Гц). Из более сотни линеек выбраны 85 с максимальной энергией и стабильностью генерации (PTP), без внешних дефектов, отрывов проводников и сколов на чипах. Результаты измерений в таблице ниже:
Из линеек скомпонованы 6 матриц по 14 ЛД методом "змейки": распределение по убыванию энергии излучения в последовательности 1-2-3-3-2-1.., что позволило получить примерно одинаковую суммарную оптическую мощность у каждой матрицы. Вдоль каждой матрицы линейки распределены методом "гребёнки": 1. мин - макс, N. мин+1 - макс-1, 2. мин+2 - макс-2, N-1. мин+3 - макс-3 и тд. Метод гребёнки позволяет равномерно распределить энергию вдоль матрицы (сумма энергий двух соседних линеек примерно одинаковая вдоль всей матрицы) для эффективной накачки активного элемента вдоль всей его длины.
Результаты компоновки матриц в таблице ниже:
Для сборки матриц были изготовлены новые боковые электроды (изначально было только 2шт.), термоинтерфейсы, подготовлен крепёж и надежная упаковка.
В результате проведенных работ собраны 6 матриц с параметрами соответствующими требованиям ТЗ. Все матрицы признаны годными для эксплуатации.
Автор:
Ведущий инженер компании Адлас:
Фокина Татьяна Андреевна