【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种高平均功率固体激光器冷却系统，特别涉及一种用于侧面泵浦的 高平均功率圆棒激光晶体的微细尺度相变冷却集成化系统。
技术介绍
高平均功率固体激光器是当今发展最快，应用最广的新型激光器。高平均功率固 体激光器种类很多，可以是连续的、脉冲的、调Q的、以及加倍频混频等非线性转换的，泵浦 源可以是灯泵浦或激光二极管泵浦。激光晶体的形状有圆柱形的、板条形的和薄片形的。而 泵浦的耦合方式可分为端面泵浦和侧面泵浦，其中，侧面泵浦用于高平均功率固体激光器 较为普遍。不同的晶体形状和泵浦方式有不同的冷却方式。圆棒激光器是目前发展最成熟、应用最广泛的固体激光器类型。为了获得大功率 的激光输出，必须对圆棒形激光介质进行冷却散热。一般泵浦源设置在激光晶体棒周围，从 侧面将二极管激光能量耦合到激光晶体棒上。激光晶体棒用导流管包围，冷却水在激光晶 体棒表面和导流管之间流动，带走热量。整个冷却系统一般包括压缩机、膨胀阀、冷凝器、热 交换器、水泵、管道、水箱、流量计及流量开关。这种管内水冷对流冷却方式的热流密度在50w/cm2左右，当激光输出功率继续增 加时，已经不能满足圆棒激光...
【技术保护点】
一种用于侧面泵浦高平均功率圆棒激光晶体的微细尺度相变冷却集成化系统，其特征在于：所述的微细尺度相变冷却集成化结构主要包括激光晶体圆棒、石英玻璃套管、环形蒸发空间、两端的密封端帽、储液室、流体分布控制元件、蒸汽管路、冷凝液回流管路、微沟槽冷凝器、薄膜温度传感器、控制线路、系统冷源等。
【技术特征摘要】
CN 2009-6-16 200910148360.5一种用于侧面泵浦高平均功率圆棒激光晶体的微细尺度相变冷却集成化系统，其特征在于所述的微细尺度相变冷却集成化结构主要包括激光晶体圆棒、石英玻璃套管、环形蒸发空间、两端的密封端帽、储液室、流体分布控制元件、蒸汽管路、冷凝液回流管路、微沟槽冷凝器、薄膜温度传感器、控制线路、系统冷源等。2.根据权力要求1所述的激光晶体圆棒，其特征在于激光晶体圆棒为Nd:YAG或 YbiYAG晶体，激光晶体圆棒靠近冷凝液回流管路的一端键合了不掺杂YAG晶 体。微细尺度 相变冷却结构直接集成到激光晶体圆棒表面。3.根据权力要求2所述的微细尺度相变冷却结构，其特征在于集成于激光晶体圆棒 表面的微细尺度相变冷却结构是指各种截面形状的纵向微槽群，微槽截面形状包括三角 形、矩形、梯形及可加工成型的其他截面形状，截面形状的特征尺度在0.2 2. Omm之间，微 槽间距在0.2 2. Omm之间。4.根据权力要求1所述的石英玻璃套管，其特征在于所述的石英玻璃套管与激光晶 体圆棒同轴布置，并与激光晶体表面构成环形蒸发器空间。泵浦光源透过石英玻璃管射入 激光晶体圆棒。5.根据权力要求1所述的圆棒激光晶体两端密封端帽，其特征在于所述的两端密封 端帽采用铝、铜等金属材料，端帽中包含有储液室、流体分布控制元件、密封结构及蒸...
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