[實用新型]一種用于液體制冷型半導體激光器的密封結構及制冷器

有效

• 申請號: 201721000909.2
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN207116911U
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發明（設計）人: 陳力;欒凱;賈詩吟;劉興勝
• 申請（專利權）人: 西安炬光科技股份有限公司
• 主分類號: H01S5/024
• 分類號: H01S5/024
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及半導體激光器領域，尤其涉及一種用于液體制冷型半導體激光器的密封結構及制冷器。

背景技術

隨著半導體激光器性能穩定性、轉換效率和輸出功率的不斷提高，高功率半導體激光器在工業、醫療、和軍事中的應用更加廣泛，市場需求巨大，發展前景非常廣闊。半導體激光器的性能除了與芯片有關，還跟散熱和封裝有關。

目前，高功率半導體激光器的散熱方式主要有傳導冷卻型和液體制冷型。傳導冷卻型主要通過高導熱率金屬或者其他導熱性較好的材料進行傳導散熱，這種制冷器的制造方法簡單，但是散熱能力有限，制約了半導體激光器的功率擴展。液體制冷型主要通過在制冷器內部設置制冷液流通通道，通過輸入制冷介質來吸收半導體激光器產生的熱量。

在液體制冷型半導體激光器的結構設計中，各半導體激光器單元相互疊加形成疊陣，可實現功率擴展。目前，各半導體激光器單元之間通過設置橡膠材質的密封圈來實現相鄰半導體激光器單元之間的密封（防止制冷液泄露），但是這種密封方式存在以下不足：橡膠材質的密封圈使得各個半導體激光器單元之間結合不夠緊密，使得疊陣產品的電壓過高，并且長時間使用，還會降低密封圈的耐壓性能，導致密封圈老化失效。

發明內容

有鑒于此，本實用新型實施例的主要目的在于提供一種用于液體制冷型半導體激光器的密封結構及制冷器，通過利用軟磁材料設計出新型的制冷器密封結構，利用軟磁材料的磁性，實現疊陣產品的密封，完全替代了傳統的橡膠密封圈，并且易于組裝拆卸，在降低產品電壓的同時，提高半導體激光器產品的可靠性。

本實用新型的方案如下所示：

本實用新型提供一種用于液體制冷型半導體激光器的密封結構，包括：至少兩個片狀制冷器；所述制冷器主體上開設有至少一個貫穿其上表面和下表面的通孔，所述通孔用于流通制冷介質；在所述通孔與制冷器上表面的連接處設置有磁性凹槽，在所述通孔與制冷器下表面的連接處設置有磁性延伸部，所述磁性凹槽和磁性延伸部用于在所述制冷器帶電時實現相鄰制冷器之間的密封。

上述方案中，所述磁性凹槽和磁性延伸部，具體用于在所述制冷器帶電時，使得兩者自身的磁性加強，磁性凹槽與相鄰制冷器的磁性延伸部相配合，以此實現相鄰制冷器之間的密封。

上述方案中，所述磁性凹槽為磁性錐形槽，所述磁性延伸部為形狀、尺寸與所述磁性凹槽相匹配的磁性錐形延伸部。

上述方案中，所述磁性凹槽為：在所述凹槽表面覆有軟磁材料。

上述方案中，所述磁性延伸部為：在所述延伸部表面覆有軟磁材料。

上述方案中，所述磁性延伸部主體由軟磁材料制成。

上述方案中，所述軟磁材料包括：純鐵和低碳鋼合金、鐵硅系合金、鐵鋁系合金、鐵硅鋁系合金、鎳鐵系合金、鐵鈷系合金、軟磁鐵氧體、非晶態軟磁合金、超微晶軟磁合金、非晶和納米晶合金、軟磁復合材料。

上述方案中，所述制冷器主體材質為：金屬、和/或陶瓷、和/或金剛石、和/或銅金剛石復合材料。

上述方案中，所述通孔包括：入液孔和出液孔，或同時用于輸入制冷液和輸出制冷液的通液孔。

本實用新型還提供一種用于液體制冷型半導體激光器的制冷器，所述制冷器為以上所述的片狀制冷器。

附圖說明

圖1為本實用新型制冷器的上表面結構示意圖；

圖2為本實用新型制冷器的下表面結構示意圖；

圖3為本實用新型制冷器的立體結構示意圖；

圖4為本實用新型制冷器的疊陣結構示意圖。

附圖標號說明：1為制冷器，11為上表面，12為下表面，13為通孔，14為磁性凹槽，15為磁性延伸部。

具體實施方式

本實用新型實施例提供一種用于液體制冷型半導體激光器的密封結構，所述液體制冷型可以為宏通道液體制冷型，也可以為微通道液體制冷型、也可以為其他任意結構形式的液體制冷結構。