一种精确的同轴封装DFB激光器组件的热学模型

基于有限元方法(FEM)建立了精确的同轴封装无致冷分布反馈布拉格(DFB)激光器发射组件(TOSA)的热分析模型。对TOSA的热场分布和结温进行模拟和分析,并通过实验验证热学模型的正确性。利用极窄脉冲法测量TOSA的峰值波长随壳温的变化,拟合了壳温与波长的定量关系式。通过实测得到激光器的结温、晶体管形(TO)封装管壳的壳温与热功耗的关系曲线,并同时对不同热功耗下的激光器结温和TO封装管壳的壳温进行模拟,FEM模拟的结果与实测结果十分吻合。根据实测的温度梯度求得激光器组件在不同环境温度下的热阻。所建立的热学模型具有较高的精确性,可以用于TOSA及光收发模块的散热设计。