一种端面泵浦激光晶体散热用微通道水冷结构制造技术

本发明专利技术公开了一种端面泵浦激光晶体散热用微通道水冷结构，微流通道盖板的一侧与二级热沉的平面侧连接，二级热沉的另一侧通过定位槽与一级热沉连接，一级热沉上设置有激光晶体；微流通道盖板与二级热沉的接触侧设置有台阶，台阶上设置有微流通道，微流通道的一端设置有进水口，另一端对应设置有出水口，微流通道靠近出水口的一侧设置有用于形成湍流的阻挡物，一级热沉和二级热沉上设置有金刚石薄片。本发明专利技术提高了激光晶体的热导率，减小了激光晶体的热应力，提高了激光晶体的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种端面泵浦激光晶体散热用微通道水冷结构
本专利技术属于激光技术及应用
，具体涉及一种端面泵浦激光晶体散热用微通道水冷结构。
技术介绍
随着激光技术的飞速发展,激光器的功率也不断增大，但是激光晶体在其工作时不可避免的会产生热。激光器内部结构中的热效应影响着激光器的输出质量以及使用寿命，制约着激光技术发展。所以对激光晶体散热技术的研究显得尤为重要。激光晶体的热量分布并不是均匀的，泵浦光照射到激光晶体端面后，沿晶体轴向方向通过，被逐渐吸收，泵浦光密度逐渐降低，导致晶体在轴向热分布不均匀，其泵浦端面热密度最大，而非泵浦端面热密度最小，而且热量主要集中在晶轴上，四周较少。现在的单向环行腔激光器中，对端面泵浦光晶体的散热方式，通常都是先通过一定工艺把铟填充在晶体与紫铜热沉之间，由于温度差的存在，铟皮会通过热传导的方式将晶体内的废热传导到紫铜热沉上。热沉中通常会有半导体制冷器件(TEC)或者水流内循环通道将热量带走。然而随着更大泵浦光功率的使用，此上两种方法显得力不从心。对于半导体制冷器件而言，其有着控温精准，体积小，可靠性高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种端面泵浦激光晶体散热用微通道水冷结构，其特征在于，包括微流通道盖板(1)，微流通道盖板(1)的一侧与二级热沉(3)的平面侧连接，二级热沉(3)的另一侧通过定位槽与一级热沉(4)连接，一级热沉(4)上设置有激光晶体(5)；微流通道盖板(1)与二级热沉(3)的接触侧设置有台阶(10)，台阶(10)上设置有微流通道，微流通道的一端设置有进水口(8)，另一端对应设置有出水口(9)，微流通道靠近出水口(9)的一侧设置有用于形成湍流的阻挡物(11)，一级热沉(4)和二级热沉(3)上设置有金刚石薄片(7)。/n

【技术特征摘要】
1.一种端面泵浦激光晶体散热用微通道水冷结构，其特征在于，包括微流通道盖板(1)，微流通道盖板(1)的一侧与二级热沉(3)的平面侧连接，二级热沉(3)的另一侧通过定位槽与一级热沉(4)连接，一级热沉(4)上设置有激光晶体(5)；微流通道盖板(1)与二级热沉(3)的接触侧设置有台阶(10)，台阶(10)上设置有微流通道，微流通道的一端设置有进水口(8)，另一端对应设置有出水口(9)，微流通道靠近出水口(9)的一侧设置有用于形成湍流的阻挡物(11)，一级热沉(4)和二级热沉(3)上设置有金刚石薄片(7)。


2.根据权利要求1所述的端面泵浦激光晶体散热用微通道水冷结构，其特征在于，台阶(10)的高度为0.5～0.7mm，微流通道距离进水口(8)的距离为3～4.5mm。


3.根据权利要求1所述的高功率端面泵浦激光晶体散热用微通道水冷结构，其特征在于，微流通道的入水口处与形成的湍流相切。


4.根据权利要求1所述的端面泵浦激光晶体散热用微通道水冷结构，其特征在于，一级热沉(4)和二级热沉(3)靠近出水口(9)的一侧对应设置有倒置的台阶用于放置金刚石薄片(7)。


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【专利技术属性】
技术研发人员：刘建彬，卫超奇，周宇，郑淮斌，陈辉，贺雨晨，徐卓，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61