[發明專利]一種高速氣體攜帶制冷劑冷卻微通道半導體激光器的方法及裝置

在審

• 申請號: 202011379334.6
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112510481A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 王貞福;李特
• 申請（專利權）人: 中國科學院西安光學精密機械研究所
• 主分類號: H01S5/024
• 分類號: H01S5/024
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 胡樂

1.一種高速氣體攜帶制冷劑冷卻微通道半導體激光器的方法，其特征在于，包括：

使液體制冷劑輸入所述微通道；

使高速氣流作用于液體制冷劑，從而對微通道封裝結構的半導體激光器進行氣液高速混合散熱。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述使高速氣流作用于液體制冷劑，是在液體制冷劑輸入所述微通道之前，將高速氣流與液體制冷劑混合；然后液體制冷劑隨高速氣流一起輸入微通道。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述液體制冷劑為去離子水、無水乙醇或導熱硅油。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述高速氣流取自空氣或氮氣。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，對于單個巴條的微通道熱沉，在高速氣流作用于液體制冷劑之前，所述液體制冷劑的流量為0.1-0.4L/min，所述高速氣流的流量為50-70L/min。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，對于單個巴條的微通道熱沉，所述液體制冷劑的流量為0.2L/min，所述高速氣流的流量為60L/min。

7.根據權利要求5或6所述的方法，其特征在于，對于單個巴條的微通道熱沉，所述微通道熱沉的入口管路和出口管路均為直徑φ10mm的水管。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在高速氣流作用于液體制冷劑之前，還對高速氣流的氣源進行預冷處理。

9.一種高速氣體攜帶制冷劑冷卻微通道半導體激光器的裝置，包括液體制冷劑輸入管路，其特征在于，還包括高壓氣源、高速氣流輸入管路和混合輸入管路；所述高速氣流輸入管路的輸入端接入高壓氣源，高速氣流輸入管路的輸出端與液體制冷劑輸入管路的輸出端共同接入所述混合輸入管路，所述混合輸入管路的輸出端作為與所述微通道連通的接口；所述液體制冷劑輸入管路上設置有第一流量閥門、液體流量計、第一單向閥門以及第一壓力表；所述高速氣流輸入管路上設置有第二流量閥門、液體流量計、第二單向閥門以及第二壓力表。

10.根據權利要求9所述的裝置，其特征在于：所述液體制冷劑輸入管路和高速氣流輸入管路為分立管路；或者，液體制冷劑輸入管路與高速氣流輸入管路整體構成套管形式，其中，液體制冷劑輸入管路作為內管，高速氣流輸入管路作為外管。