next >

< previous

Bei der integrierten Lösung wird der thermoelektrische Kühler so auf den Sockel montiert, daß er mit der Laserdiode in direktem Kontakt steht. Begrenzende Faktoren sind hierbei die Größe des Kühlers und dessen Kühlleistung, weil die Gehäuse auf diesen Sockeln nur wenig Platz für den Einbau lassen. RMT und TEC Microsystems bieten schon seit einiger Zeit geeignete Mikro-Kühler mit Bulk-Technologie an, mit 150mW maximaler Kühlleistung bei einer Kühlfläche von 1x1mm. Bei LDs mit geringer Wärmelast ist so eine Lösung ausreichend.

Die seit einiger Zeit häufig beworbenen Dünnfilm-TECs wären ebenfalls verwendbar weil sie bei geringen Abmessungen eine sehr große Kühlleistung bieten. Ihr großer Nachteil ist aber die geringe maximal erreichbare Temperaturdifferenz, die etwa halb so hoch ist, wie bei TECs mit Bulk-Technologie..

Fig.1 - 1MD03-002-xx on standard TO-56 with VCSEL

Ein weiterer begrenzender Faktor ist die Anzahl der Pins, weil die 3 Pins dieser Sockeln nicht ausreichen, um die Laserdiode, die Photodiode, das TEC und den Thermistor gleichzeitig zu versorgen. Es gibt natürlich immer die Möglichkeit, kundenspezifische Sockel mit mehr Platz und mehr Pins anzufertigen, was für bestimmte Projekte und bei großen Stückzahlen sinnvoll ist.

Wie soll man jedoch vorgehen, wenn man eine Laserdiode kostengünstig in einem TO-56- oder 9mm- Gehäusesockel betreibt und deren Leistung verbessern möchte? Es gib eine einfache Lösung - externe Kühlung. Hierbei wird der komplette LD-Gehäusesockel auf den thermoelektrischen Kühler montiert. Die Anschlußkontakte an der Unterseite des Sockels werden dabei durch ein zentrales Loch in der Mitte des Kühlelements geführt. Diese Art der Kühlung funktioniert für beide Sockeltypen - TO-56 und 9mm - weil deren Anschlußkontakte identisch sind.

TEC Microsystems GmbH und RMT bringen eine Auswahl an neuen thermoelektrischen Kühlern mit Zentralloch auf den Markt, die für LD-Anwendungen in TO-56- oder 9mm- Gehäusesockeln optimiert sind. Die neuen TE-Kühler mit Abmessungen von 6.6x6.6mm und 8.0x8.0mm besitzen jeweils fünf verschiedene Höhen- und Leistungsoptionen. Hochleistungsversionen sind zusätzlich erhältlich.

Die Variante 1MD06-015-xxH ist wegen ihrer Maße ideal für den TO-56 Gehäusesockel. Wegen ihrer geringen Größe kann sie innerhalb eines 10mm Gehäusedurchmessers untergebracht werden.

Fig.2 - 1MD06-015-05H (6.6x6.6mm) with TO-56 LD mounted on top

Die Version 1MD06-032-xxH entspricht dem Standard-TEC mit 8x8mm und Zentralloch, basiert aber auf der HD Pellet Placement Technologie, die die Kühlleistung der TECs erhöht.

Zwei weitere modifizierte Versionen dieser neuen thermoelektrischen  Kühler sind 1MD06-015-03H und 1MD06-032-03H. Zusammengesetzt werden Sie nach der HD-Technologie, um die Kühlleistung um bis zu 60% zu erhöhen. Das erlaubt das Abpumpen von 17W/cm2, das ist ausreichend für leistungsstarke Laserdioden in 9mm Gehäusen.

Unterschiedliche Keramikoberflächen stehen zur Auswahl - blanke Keramik, Au beschichtete und vorverzinnte Keramik.  Die Standard-TECs gibt es optional auch mit dünner Keramik; das erlaubt bei Höhenbeschränkungen die Kostruktion sehr flacher Kühler. Die kleinste erhältliche Höhe ist 0.9mm.

Die neuen thermoelektrischen Kühler mit Zentralloch sind sind eine preiswerte Lösung mit zusätzlicher Leistung und mehr Stabilität für LD-Anwendungen auf TO-56 oder TO9 Sockeln. Die neuen thermoelektrischen Kühler gehören jetzt zum Standardsortiment und sind in kleinen Mengen oder großen Stückzahlen erhältlich.

Jeder thermoelektrische Kühler besitzt fünf unterschiedlichen Höhen- und Leistungsoptionen. Hier sind einige Beispiele für die Leistungsaufnahme der TE-Kühler bei typischen Arbeitsbedingungen für Laserdioden. Bitte klicken Sie für die Vergrößerung auf die Grafik.

Fig.3 - 1MD06-015-05H performance curves

Fig.4 - 1MD06-032-05H performance curves

Fig.5 - 1MD06-015-03H performance curves

Fig.6 - 1MD06-032-03H performance curves