【技术实现步骤摘要】
一种微通道金属泡沫碟状激光器晶体冷却装置
本专利技术涉及碟状激光器晶体冷却领域,具体涉及到一种微通道金属泡沫碟状激光器晶体冷却装置领域。
技术介绍
Yb:YAG碟片激光器近年来已成为最热门的高功率固体激光器之一,并且具有良好的发展前景。Yb:YAG晶体具有吸收带宽、荧光寿命长、量子效率高的良好激光性能;碟状激光器晶体几何结构上的革命性设计理念,又使得其具备冷却速度快、散热性能好、光束转换效率高、光束质量好、运作成本低等诸多优点。Yb:YAG晶体的良好激光性能与碟片晶体的创新理念正是Yb:YAG碟片激光器取得成功的关键。但即使是Yb:YAG晶体在其工作时也仍会产生热;而碟片激光器革命性的设计也给其热透镜效应带来了新的特点。热透镜效应仍是Yb:YAG碟片激光器发展道路上无法回避的问题。另外碟片激光器的研究方向大致为串联大功率碟片激光器或者调Q锁模脉冲式激光器。目前为止针对于小孔径高能量密度的脉冲式碟片激光器具有很大的应用前景和市场,所以急需一种特别是一种高效率的冷却装置,将碟片激光器因热透镜效应产生的光束质量差,稳定性差等制约碟片激光器性能的因素进行进一步降低。
技术实现思路
为解决上述问题,本专利技术提供了一种微通道金属泡沫碟状激光器晶体冷却装置,通过交替的进出水微通道板水循环系统,将去离子水以一定速度和扬程喷射入泡沫金属内部,巧妙的利用泡沫金属的结构特性,使去离子水冷与碟片晶体热交换的时间大大增加,提高了热交换的效率。相较于传统直冲式水冷却系统,其导热效率获得了巨大的提升,为大功率激光器输出的光束质量奠定了良好的基础。本专利技术采取的技术方案为:本专利技术涉及 ...
【技术保护点】
一种微通道金属泡沫碟状激光器晶体冷却装置,其特征在于:包括金属泡沫,微通道板水循环系统,铜钨制壳体;铜钨壳体(3)为上端开口下端封闭的中空圆筒,铜钨壳体圆筒的密闭端面底部和碟片状激光器增益晶体焊接形成一体结构,在圆筒内密闭端放置有泡沫金属,泡沫金属与管壁内侧焊接成为一体结构,在圆筒内圆筒内泡沫金属的上方沿径向放置有微通道板,微通道板与泡沫金属之间沿轴向预留0.3‑0.5mm的空气间隙(4),在圆筒内微通道板的上方沿轴设置有长方形档板,档板下端与微通道板密闭连接,档板左右二端与圆筒内壁面密闭连接,档板将圆筒的开口端和微通道板间的区域分隔成二个腔室,其中一个腔室的开口端作为入水口2),另一个腔室的开口端作为出水口(1)。
【技术特征摘要】
1.一种微通道金属泡沫碟状激光器晶体冷却装置,其特征在于:包括金属泡沫,微通道板水循环系统,铜钨制壳体;铜钨壳体(3)为上端开口下端封闭的中空圆筒,铜钨壳体圆筒的密闭端面底部和碟片状激光器增益晶体焊接形成一体结构,在圆筒内密闭端放置有泡沫金属,泡沫金属与管壁内侧焊接成为一体结构,在圆筒内圆筒内泡沫金属的上方沿径向放置有微通道板,微通道板与泡沫金属之间沿轴向预留0.3-0.5mm的空气间隙(4),在圆筒内微通道板的上方沿轴设置有长方形档板,档板下端与微通道板密闭连接,档板左右二端与圆筒内壁面密闭连接,档板将圆筒的开口端和微通道板间的区域分隔成二个腔室,其中一个腔室的开口端作为入水口2),另一个腔室的开口端作为出水口(1)。2.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于:空气间隙(4)用于防止微通道板入水口(2)和出水口(1)被泡沫边缘卡死,影响出回水。3.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于:微通道板上的孔隙为矩形,圆形微通道板的四周边缘与筒内壁面焊接固定,其与铜钨壳体(3)筒内侧焊接形成一体结构。4....
【专利技术属性】
技术研发人员:李刚,刘锐,王晓丹,公发全,吕起鹏,金玉奇,
申请(专利权)人:中国科学院大连化学物理研究所,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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