高出力半導体レーザーの熱を放散する方法

半導体レーザー 体積と質量が小さい、電気光変換の効率が高いなど、非常に明白な利点があります。

このような利点から、半導体レーザーはさまざまな産業で使用されています。半導体レーザーは通常、

最も基本的な発光単管と組み合わせます。発光する単一のチューブは複数のバーを形成することができ、

複数のバーが特定のスタックを形成します。我が国の半導体技術のレベルは徐々に深くなっておりますので、

使用電力も徐々に増加しています。単一の発光管の限界電力は 25 ワットに達することがあり、そのピークは

センチメートルバーの出力は1000ワットに増加しましたが、1本の発光管の体積は確かに非常に大きいです。絶妙です。

チップの加熱は半導体の動作に非常に重大な影響を与えるため、 ウィンシェア 熱エンジニアはこう言った

高出力半導体レーザーからの熱を効果的に放散する方法と、それらを効果的に使用する方法について説明します。

レーザーの通常動作に必要な最小電流に対するチップ温度の影響は、主に

レーザーの内部構造。チップ温度が上昇すると、それに応じてレーザーの最小電流も増加します。

現時点では、半導体レーザーの温度の放熱効率を高める必要があることが明確にわかります。

最小電流のサポートの下で。この方法によってのみ、レーザーの正常な動作が保証されます。

半導体レーザーのスロープ効率は、半導体レーザーの起動電流と駆動電流の線形データです。

レーザ。一般に、半導体レーザーのスロープ効率が大きいほど、性能が向上します。ただし、気温は

チップの量が増えます。半導体レーザーのスロープ効率がうまく活用されていない

強制対流冷却とファン冷却、レーザーの伝統的な放熱方法は、熱効率の良い降水を使用することです。

導電率を高め、半導体レーザーの表層を拡張し、自然放熱方法を使用して、次の目標を達成します。

チップ温度を下げます。この種の構造には一定の利便性と熱伝導率の要件があります。

材料の比率も比較的高いため、銅が最もよく使用される材料として使用されます。ただし、この方法はもう使用できません

現在の冷却要件を満たします。

大流路水冷方式

Winshare の熱工学研究者は当初、自然対流冷却を強制対流に変更しました。

レーザーの放熱の問題を完全に軽減するために冷却が必要となり、大チャネルヒートシンク方式が登場しました。

従来の大流路水冷方式における構造はキャビティ型です。取水口の最適化後

空孔があると、レーザーの発光効率が十分に発揮されます。この方法には次の効果があることが実験データによって証明されています。

優れた放熱機能。この水冷方式には、従来の方式に比べて明らかな利点があります。

しかし、それ自体の欠点もあります。主な問題は、不均一な温度分布です。この現象を解決するには、

研究者らは、流路構造などの多くの熱交換構造をチャネル内に追加しました。熱の分析

インライン構造とフォーク列構造の放熱効果も設計されており、放熱効果が高いと結論付けられています。

インライン構造とフォーク列構造の利点は従来の放熱方式よりも優れていますが、欠点は次のとおりです。

圧力が上がるということです。したがって、大流路水冷方式は構造がシンプルであるという特徴を持っています。

温度分散性に優れ、現段階で最も広く使用されている放熱方式です。