一种热沉及包括该热沉的激光器制造技术

一种热沉及包括该热沉的激光器涉及激光器散热技术领域，解决了现有热沉效果差和激光器可靠性低的问题，包括顺次设置的热沉本体、第一盖板、第二盖板和第三盖板，热沉本体上设有进水口、出水口、连通进水口的进水分水槽和连通出水口的出水分水槽，进水分水槽和出水分水槽均设置在热沉本体上表面上，第一盖板上设有第一进出水单元，第一进出水单元的进水区对应进水分水槽、出水区对应出水分水槽，第二盖板上设有第二进出水单元，第二进出水单元对应第一进出水单元设置，第三盖板下表面上对应第二进出水单元设有第三进出水单元。激光器包括热沉、第一电极绝缘片、激光模块和电极片。本发明专利技术的热沉增加了实际热传导效率，散热均匀，激光器可靠性高。光器可靠性高。光器可靠性高。

【技术实现步骤摘要】
一种热沉及包括该热沉的激光器


[0001]本专利技术涉及激光器散热
，具体涉及一种热沉及包括该热沉的激光器。

技术介绍

[0002]激光是近代科学技术中的重大技术技术之一，其中，固体激光广泛应用于工业、医疗、军工、科研等领域；获取能稳定运转的固体激光器，具有很重要的意义。在中小功率的端面泵浦的固体激光器中，特别是绿光、紫外等做倍频处理的激光器，由于光学腔内谐振腔依托于结构，激光晶体、Q晶体需要散热，如果不对激光头采用一定的热处理，热胀冷缩结构变化会导致谐振器失调，激光晶体、Q晶体受热太大也会造成器件损坏；基于此，必须对激光头部分进行温控处理，最理想的状态是激光头维持一个恒定的温度不变，过高或过低都会对激光器造成不良影响，而且不同温度值激光输出功率会有所差别，如果激光头温度波动，势必会影响应用效果；最好恒定激光头的温度，才能保证激光器持续有效的工作。而在对激光头进行精确均衡的温控时，在大功率激光设备都是采用水冷的形式，热沉包括宏通道热沉和微通道热沉，热沉的效果直接影响了半导体激光器的可靠性。
[0003]现有的半导体微通道热沉是通过单个微通道模块叠加而成，微通道的热沉具有以下缺点/要求：
①
单个微通道是由多层铜片蚀刻后进行焊接成型，加工工艺需求高，产品的公差要求高；
②
使用的水必须是蒸馏水电导率5-10us/cm以下，单层的液体流速约为0.3L/min，颗粒物大小＜15um；
③
冷却水循环系统不能使用那些与铜产生原电池效应的材料(铝，锌，黄铜)最好是不含琉的V4A合金材料。
[0004]现有的半导体宏通道热沉通过导热锯齿进行导热后，再经过水流不断的去冲刷，从而降低激光器的温度，同时定期换水以保证水道清洁和冷却效果；水流与散热面积决定着散热效果。通道的热沉具有以下缺点/要求：
①
导热锯齿要密才会有好的导热效果，但是当水长时间使用后会有杂质或者产生氧化反应会引起堵塞，导致热量无法散出，形成积累，而且导热锯齿密后会影响水的流速，从而减少水流带走的热量，形成热积累；
②
加工的难度大，加工成本高；
③
产品的体积大，重量重；
④
不适用于多组激光模块并联使用。

技术实现思路

[0005]为了解决现有热沉的上述问题，本专利技术提供一种热沉及包括该热沉的激光器。
[0006]本专利技术为解决技术问题所采用的技术方案如下：
[0007]一种热沉，包括从下至上顺次设置的热沉本体、第一盖板、第二盖板和第三盖板，所述热沉本体上设有进水口、出水口、连通进水口的进水分水槽和连通出水口的出水分水槽，进水分水槽和出水分水槽均设置在热沉本体上表面上，第一盖板上设有第一进出水单元，第一进出水单元的进水区对应进水分水槽、出水区对应出水分水槽，第二盖板上设有第二进出水单元，第二进出水单元的进水区对应第一进出水单元的进水区设置、出水区对应第一进出水单元的出水区设置，第三盖板下表面上对应第二进出水单元设有第三进出水单元。
[0008]一种激光器，包括第一电极绝缘片、设置在第一电极绝缘片上的激光模块和连接激光模块的电极片，其特征在于，还包括所述的一种热沉，第一电极绝缘片设置在所述热沉上，电极片安装在热沉上，电极片和热沉之间设有第二电极绝缘片。
[0009]本专利技术的有益效果是：
[0010]本专利技术的一种热沉易加工成本低，体积小，重量轻，对于材料限制小，不要求使用一定要求的蒸馏水，长时间使用后不易堵塞，能够保证稳定的散热效果，散热均匀，增加了水流接触的截面积和流速，增加了实际热传导效率，适用于大面积激光模块的并联组合使用。
[0011]本专利技术的一种激光器采用多回路水流导向设计的热沉，保证激光器在使用过程中的长时间的稳定性与均匀性，提高了激光器的使用寿命。
附图说明
[0012]图1为本专利技术的一种热沉的爆炸图。
[0013]图2为本专利技术的一种热沉的热沉本体立体结构图。
[0014]图3为本专利技术的一种激光器的爆炸图。
[0015]图中：1、热沉本体，11、进水口，12、进水连接通道，13、进水分水槽，14、出水口，15、出水连接通道，16、出水分水槽，17、水冷座定位孔，18、螺丝孔，19、螺纹孔，2、第一盖板，21、进水孔，3、第二盖板，31、进水通道，32、出水通道，4、第三盖板，41、通水槽，5、第一电极绝缘片，6、激光模块，7、电极片，8、第二电极绝缘片。
具体实施方式
[0016]为了能够更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行进一步的详细描述。
[0017]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是，本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本专利技术的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0018]一种热沉，包括热沉本体1、第一盖板2、第二盖板3和第三盖板4，热沉本体1、第一盖板2、第二盖板3和第三盖板4顺次设置，本文定义为从下至上顺次设置。如图1所示。
[0019]热沉本体1上设有进水口11、出水口14、进水分水槽13和出水分水槽16，如图2，进水分水槽13和出水分水槽16均设置在热沉本体1上表面上，进水口11连通进水分水槽13，出水口14连通出水分水槽16，具体为进水口11通过进水连接通道12进水分水槽13，出水口14通过出水连接通道15连通出水分水槽16，进水连接通道12和出水连接通道15均为设置在热沉本体1上表面上的凹槽，进水连接通道12一端连通进水口11另一端连通进水分水槽13，出水连接通道15一端连通出水口14另一端连通出水分水槽16。进水分水槽13和出水分水槽16纵向设置，纵向为水平y方向，即进水分水槽13和出水分水槽16的长度方向沿热沉本体1长度方向设置。进水口11和出水口14用于连接水冷座。进水和出水口14是相互独立且不相通，进水分水槽13和出水分水槽16不相通。本实施方式中进水口11和出水口14均贯穿热沉本体1的上下表面。
[0020]热沉本体1上还设有用于连接水冷座的水冷座定位孔17、用于连接水冷座的螺丝
孔18、用于连接电极片7的螺纹孔19。水冷座定位孔17、螺丝孔18和螺纹孔19均为盲孔。水冷座定位孔17和螺丝孔18均设置在热沉本体1下表面上，通过水冷座定位孔17和螺丝孔18实现热沉与水冷座的精准定位和快速安装。螺纹孔19设置在热沉本体1的侧壁上，本实施方式中螺纹孔19设置在左侧壁和右侧壁上。
[0021]第一盖板2上设有第一进出水单元，第一进出水单元的进水区对应进水分水槽13，第一进出水单元的出水区对应出水分水槽16。第一进出水单元为N个，N为大于2的整数。每个第一进出水单元包括1个进水孔21和1个出水孔。进水孔21作为第一进出水单元的进水区，出水孔作为第一进出水单元的出水区。第一盖板2的进水孔21和出水孔数量相等，均为N个，且一一对应设置。进水孔21和出水孔均贯穿第一盖板2的上下表面。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热沉，其特征在于，包括从下至上顺次设置的热沉本体(1)、第一盖板(2)、第二盖板(3)和第三盖板(4)，所述热沉本体(1)上设有进水口(11)、出水口(14)、连通进水口(11)的进水分水槽(13)和连通出水口(14)的出水分水槽(16)，进水分水槽(13)和出水分水槽(16)均设置在热沉本体(1)上表面上，第一盖板(2)上设有第一进出水单元，第一进出水单元的进水区对应进水分水槽(13)、出水区对应出水分水槽(16)，第二盖板(3)上设有第二进出水单元，第二进出水单元的进水区对应第一进出水单元的进水区设置、出水区对应第一进出水单元的出水区设置，第三盖板(4)下表面上对应第二进出水单元设有第三进出水单元。2.如权利要求1所述的一种热沉，其特征在于，所述进水分水槽(13)和出水分水槽(16)均沿热沉本体(1)长度方向设置。3.如权利要求1所述的一种热沉，其特征在于，所述第一进出水单元贯穿第一盖板(2)的上下表面，第二进出水单元贯穿第二盖板(3)的上下表面。4.如权利要求1所述的一种热沉，其特征在于，所述第一进出水单元、第二进出水单元和第三进出水单元均为N个，N为大于2的整数，N个第一进出水单元和N个第二进出水单元一一对应设置，N个第二进出水单元和N个第三进出水单元一一对应设置。5.如权利要求1所述的一种热沉，其特征在于，所述第一进出水单元包括1个进水孔(21)和1个出水孔，所述进水孔(21)位于进水分水槽(13)的正上方，出水孔位于出水分水槽(16)的正上方；所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：单肖楠，叶淑娟，王德林，
申请(专利权)人：扬州扬芯激光技术有限公司，
类型：发明
国别省市：