[發明專利]一種激光增益光纖散熱裝置

在審

• 申請號: 202010024091.8
• 申請日: 2020-01-10
• 公開（公告）號: CN111029891A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 曾和平;張青山;胡夢云;許帥
• 申請（專利權）人: 華東師范大學重慶研究院;華東師范大學
• 主分類號: H01S3/04
• 分類號: H01S3/04;H01S3/042
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

1.一種增益光纖散熱裝置，其特征是：包括增益光纖（1）和散熱結構；所述散熱結構包括金屬管（3）、柔性導熱層和水冷結構；所述增益光纖（1）穿過所述金屬管（3），所述金屬管（3）與所述增益光纖（1）之間設置有所述柔性導熱層；在所述金屬管（3）上設置所述水冷結構以降低所述增益光纖（1）的溫度。

2.根據權利要求1所述的增益光纖散熱裝置，其特征是：所述水冷結構包括水冷端頭（24）和采用金屬材質制成的光纖端子（4），所述水冷端頭（24）具有用于盛裝循環冷卻水并冷卻所述光纖端子（4）的密封室，所述密封室設置有第一進水口（21）和第一出水口（22）；所述光纖端子（4）安裝在所述水冷端頭（24）上且穿過所述密封室，所述增益光纖（1）的兩端部中的至少一個端部上設有所述光纖端子（4），所述增益光纖（1）的兩端部伸出到所述金屬管（3）的外側；同側相鄰的所述金屬管（3）的端部和所述增益光纖（1）的端部均設置在所述光纖端子（4）中，所述金屬管（3）和所述增益光纖（1）與所述光纖端子（4）之間設置有密封膠；所述增益光纖（1）通過所述光纖端子（4）對外傳遞或接收信號。

3.根據權利要求2所述的增益光纖散熱裝置，其特征是：所述增益光纖（1）的兩端部上均設置有光纖端子（4），所述金屬管（3）的兩端部和所述增益光纖（1）的兩端部均設置在對應的所述光纖端子（4）中。

4.根據權利要求2所述的增益光纖散熱裝置，其特征是：所述光纖端子（4）由第一夾持件（41）和第二夾持件（42）合圍構成；所述第一夾持件（41）的一端部設置有第一安裝凹槽（411），并設置有連通至另一端部的第一夾持凹部（412）；所述第二夾持件（42）上設置有與所述第一安裝凹槽（411）對應的第二安裝凹槽和與所述第一夾持凹部（412）對應的第二夾持凹部；通過所述第一安裝凹槽（411）與所述第二安裝凹槽、所述第一夾持凹部（412）與所述第二夾持凹部合圍構成夾持通道（43）；所述第一安裝凹槽（411）和所述第二安裝凹槽用于裝配所述金屬管（3）的端部，所述第一夾持凹部（412）和所述第二夾持凹部用于夾持所述增益光纖（1）的端部。

5.根據權利要求4所述的增益光纖散熱裝置，其特征是：所述第一夾持凹部（412）和所述第二夾持凹部的外端部均形成由內到外角度逐漸增大的錐形凹部（9）。

6.根據權利要求2所述的增益光纖散熱裝置，其特征是：所述水冷結構還包括窗片組件（25），所述窗片組件（25）包括與所述水冷端頭（24）過盈配合的柱體（251）、設置在所述柱體（251）的上連接盤（252）和用于隔離外界空氣的窗片本體（6），所述柱體（251）插入所述水冷端頭（24）內，直至所述連接盤（252）與所述水冷端頭（24）外側抵接并通過螺釘固定在所述水冷端頭（24）上，所述柱體（251）沿其軸向設置有光路輸出通道（23），所述光纖端子（4）的外端部裝配到所述光路輸出通道（23）中，所述窗片本體（6）設置在所述光路輸出通道（23）內且設置在所述光纖端子（4）的外端部的外側。

7.根據權利要求2或6所述的增益光纖散熱裝置，其特征是：所述水冷端頭（24）采用金屬材質制成，所述光纖端子（4）的內端部穿過所述水冷端頭且與所述水冷端頭（24）過盈配合，所述光纖端子（4）與所述水冷端頭（24）之間設置有高導熱材料。

8.根據權利要求1所述的增益光纖散熱裝置，其特征是：所述水冷結構包括套設在所述金屬管（3）上的用于盛裝循環冷卻水并冷卻所述金屬管（3）的水套（7），所述水套（7）上設置有第三進水口（71）和第三出水口（72）；進一步，所述第三進水口（71）和所述第三出水口（72）沿著所述金屬管（3）的軸向方向設置在所述水套（7）的兩端部上。