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《中国激光》 2009年07期
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高功率固体激光器冷却技术

田长青  徐洪波  曹宏章  司春强  
【摘要】:大热流密度散热问题已成为发展高功率激光器的关键技术之一。本文结合我们近年来的研究工作,综述了目前正在应用或正在研究的针对高功率激光器冷却技术的研究现状,主要包括微通道液体对流换热、固体冷却、喷雾冷却和微热管冷却。然后根据技术发展趋势,提出了微通道沸腾换热冷却和液氮冷却是两种具有很好应用前景的冷却技术,并介绍了该两项技术目前基础研究进展情况。
【作者单位】中国科学院理化技术研究所;中国科学院研究生院;
【分类号】:TK124

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 司春强;徐洪波;唐明生;田长青;;高功率固体激光器用气助式雾化无沸腾换热性能的实验研究[J];光学学报;2010年10期
2 李密;王亚丽;李春领;王姣;柳丽卿;;二极管抽运无机液体激光体系输出特性研究[J];光学学报;2011年02期
3 肖崇溧;万春明;凌铭;;传导冷却侧面抽运Nd:YAG脉冲激光器[J];光学学报;2011年04期
4 刘东;刘明侯;王亚青;;进口扰流对槽道散热器换热特性的影响[J];中国激光;2010年10期
5 司春强;邵双全;田长青;;高功率固体激光器用一体化制冷喷雾冷却系统实验研究[J];中国激光;2011年01期
6 李斌;焦路光;刘亮;李兰;周琼;袁圣付;刘文广;;射流式碳化硅水冷镜数值模拟[J];中国激光;2011年02期
7 王爱国;袁俊飞;武德勇;高松信;唐大伟;曹宏章;;两相冲击强化换热激光二极管用单片热沉[J];中国激光;2011年10期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 王明哲;高功率固体激光器热管理新技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
2 宋小鹿;二极管泵浦固体激光器若干重要问题的研究[D];西安电子科技大学;2009年
3 谢宁宁;喷雾冷却及其换热强化的实验与理论研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2012年
4 林林;二极管泵浦固体激光器中泵浦效果的分析与评价[D];西安电子科技大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 郭健;微通道内单相液体流动与传热特性研究[D];北京交通大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 陈伟;罗小兵;程婷;黄素逸;刘胜;;大功率LED用微喷射流冷却系统的实验研究[J];半导体光电;2007年04期
2 任欣,张鹏,王如竹;大空间和毛细管内液氮池沸腾传热的实验研究[J];低温与超导;2005年03期
3 刘云,廖新胜,秦丽,王立军;大功率半导体激光器叠层无氧铜微通道热沉[J];发光学报;2005年01期
4 高珊;曲伟;姚伟;;喷雾冷却中液滴冲击壁面的流动和换热[J];工程热物理学报;2007年S1期
5 黄哲;高效率、大功率808nm激光器阵列和为高温运转优化的叠层阵列[J];光机电信息;2004年11期
6 吕文强,涂波,魏彬,武德勇,高松信;高功率二极管激光器模块式微通道冷却器研制[J];强激光与粒子束;2005年S1期
7 李奇峰,吕文强,武德勇,唐淳;V形槽硅微通道冷却器研制[J];强激光与粒子束;2005年S1期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 齐守良;微通道中液氮流动和换热特性研究[D];上海交通大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 单肖楠;顾媛媛;彭航宇;王立军;;双波长高功率半导体激光器波长耦合技术[J];半导体光电;2010年01期
2 钟道远;吴建生;;非金属基导热材料对HPLED散热性能影响[J];半导体技术;2009年02期
3 尧舜;丁鹏;刘江;曹银花;王智勇;;大功率半导体激光器实用化微通道热沉[J];北京工业大学学报;2009年12期
4 齐守良;张鹏;王如竹;;液氮流动沸腾换热研究综述[J];低温与超导;2006年06期
5 张楼英;李朝林;;LED封装中的散热研究[J];电子与封装;2009年05期
6 邵宝东;程赫明;李建云;李自良;侯立军;侯杰;王丽凤;丁冬芳;田翀;;集流环结构对淬火炉内两相流流场的影响[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2011年01期
7 王磊;淮秀兰;陶毓伽;王立;;喷雾冷却中微液滴碰撞薄液膜的流动与换热[J];工程热物理学报;2010年06期
8 孙梅;苏周;王景芹;赵红东;;高功率半导体激光器阵列微通道热沉的温度[J];光电工程;2010年01期
9 华云峰;李争显;杜明焕;杜继红;王彦峰;李宏战;;大功率LED热管散热器的热设计研究[J];光学与光电技术;2011年02期
10 徐彬;石玉美;陈东升;于忠杰;;竖直圆管内液氮流动沸腾流动压降的分析[J];低温与超导;2012年08期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 韩丰云;喷雾冷却传热特性、传热强化及温度不均匀性研究[D];中国科学技术大学;2011年
2 李旭东;879nm激光二极管端泵的高重频高亮度Nd:GdVO_4激光器研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
3 付鑫;微细通道内液氮流动沸腾热物理特性与机理的可视化研究[D];上海交通大学;2011年
4 孙梅;突变材料对光电器件中电流、热量和光波控制的研究[D];河北工业大学;2010年
5 齐守良;微通道中液氮流动和换热特性研究[D];上海交通大学;2007年
6 刘杰;航天机械泵驱动两相流冷却环路循环特性的研究[D];上海交通大学;2008年
7 王涛;微槽群相变冷却激光器热管理系统取热单元相关基础及关键技术研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2008年
8 郭永献;喷雾液膜流动理论及电子器件喷雾冷却实验研究[D];西安电子科技大学;2009年
9 陈东芳;微槽群表面的喷雾冷却研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2010年
10 陶毓伽;大功率固体激光器冷却研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 贾月;一种用于大功率LED冷却的高强度散热器的设计及性能测试[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2011年
2 石磊;大功率LED的散热技术研究[D];郑州大学;2011年
3 李业芳;基于液氮冷却方式的气动加热表面温度分布数值研究[D];南京航空航天大学;2009年
4 陈骄;硅的各向异性湿法腐蚀工艺及其在微纳结构中的应用研究[D];国防科学技术大学;2010年
5 金漫丽;高效微小通道热沉的设计及实验研究[D];华中科技大学;2011年
6 于忠杰;竖直圆管内液氮两相流动沸腾摩擦阻力及传热特性研究[D];上海交通大学;2012年
7 姬升涛;功率型发光二极管散热器结构优化设计[D];华南理工大学;2011年
8 刘婷婷;V型微通道热沉的流体流动与传热问题研究[D];西南科技大学;2006年
9 苏华;大功率半导体激光模块的散热与封装研究[D];吉林大学;2007年
10 夏雨亮;低温阀门冷态试验过程传热模拟及深冷处理设备研制[D];浙江大学;2007年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 牛岗;樊仲维;王培峰;崔建丰;石朝辉;张晶;;大功率半导体激光列阵单光纤耦合技术[J];半导体学报;2007年10期
2 张玲,杨少辰,路绪鹏,左爱斌;LD端面泵浦Nd:YAG激光器的热效应研究[J];北方交通大学学报;2002年06期
3 唐志伟,俞昌铭,马重芳;热管性能评价准则探讨[J];北京工业大学学报;2003年01期
4 李宾中,陶向阳,吕百达;高功率激光二极管线性阵列光束特性的研究[J];江西师范大学学报(自然科学版);2003年02期
5 徐金龙;郭军;;LD侧面泵浦全固态激光器的热效应分析[J];重庆工学院学报(自然科学版);2007年07期
6 曹志峰,唐裕霞,刘景和,廖新胜,王立军,刘云;微通道热沉冷却大功率半导体激光器[J];长春理工大学学报;2003年04期
7 韩媛媛,张宇民,韩杰才,张剑寒,姚旺,周玉峰;国内外碳化硅反射镜及系统研究进展[J];材料工程;2005年06期
8 刘景和;孙晶;曾繁名;李建利;万玉春;关效贤;;Nd:GGG晶体光谱特性的研究[J];稀有金属材料与工程;2006年01期
9 杨沿平;唐杰;范叶;;激光加工技术在我国汽车工业中的应用及发展建议[J];长沙交通学院学报;2005年04期
10 李微;卢广山;羊毅;;获取激光参数的图像处理方法研究[J];电光与控制;2007年01期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张田田;微通道内气体流动换热的理论与实验研究[D];北京交通大学;2011年
2 欧群飞;高功率二极管抽运固体激光器的热效应分析[D];四川大学;2005年
3 韩振兴;热敏液晶测温技术及其在平板气膜冷却实验中的应用[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2005年
4 胡学功;高性能微槽群相变散热系统的研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2005年
5 王涛;微槽群相变冷却激光器热管理系统取热单元相关基础及关键技术研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2008年
6 郭永献;喷雾液膜流动理论及电子器件喷雾冷却实验研究[D];西安电子科技大学;2009年
7 王晓峰;固体荧光致冷效应及掺Yb激光介质辐射冷却研究[D];国防科学技术大学;2008年
8 汪晓波;高平均功率固体激光的热效应研究[D];国防科学技术大学;2008年
9 曹丁象;高功率固体激光系统的热效应及热管理研究[D];国防科学技术大学;2008年
10 宋小鹿;二极管泵浦固体激光器若干重要问题的研究[D];西安电子科技大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 刘倚红;多层水冷硅镜的设计和研究[D];华中科技大学;2005年
2 武利媛;开放式毛细微槽群中汽泡动力学行为的可视化研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2009年
3 李成文;微小通道内气体流动特性的实验研究[D];北京交通大学;2010年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 王爱国;袁俊飞;武德勇;高松信;唐大伟;曹宏章;;两相冲击强化换热激光二极管用单片热沉[J];中国激光;2011年10期
2 胡攀攀;朱海红;左都罗;;流道截面参量对微通道水冷镜热变形的影响[J];中国激光;2011年11期
3 周致富;王锐;王国祥;郭烈锦;陈斌;王跃社;;激光手术中喷嘴尺寸对制冷剂闪蒸喷雾冷却表面传热特性的影响[J];中国激光;2012年03期
4 王晓丹;徐晓东;王静雅;马春兰;徐军;;Nd:Lu_3Al_5O_(12)晶体光谱与激光性能研究[J];中国激光;2012年05期
5 刘东;蒋斌;刘明侯;;进出口方式对槽道流体分配和换热的影响[J];中国激光;2012年10期
6 张健;张庆茂;陈国;李泽曦;吴锐欢;郭亮;刘颂豪;;Nd:YAG脉冲激光器双光路时分复用系统研究[J];激光与光电子学进展;2013年01期
7 李斌;李兰;焦路光;刘亮;周琼;袁圣付;刘文广;;射流式水冷镜结构优化设计[J];强激光与粒子束;2011年04期
8 李斌;李兰;焦路光;刘亮;周琼;袁圣付;刘文广;;射流式水冷镜换热性能及在高能化学激光器中的应用[J];强激光与粒子束;2012年01期
9 司春强;邵双全;田长青;刘小朋;肖杨;;润滑油对喷雾冷却性能影响[J];制冷技术;2012年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 司春强;邵双全;田长青;刘小朋;肖杨;;润滑油对喷雾冷却性能影响[A];走中国创造之路——2011中国制冷学会学术年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 王明哲;高功率固体激光器热管理新技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
2 谢宁宁;喷雾冷却及其换热强化的实验与理论研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 连晓娟;高效率DPSSL设计中的相关问题研究[D];西安电子科技大学;2011年
2 靳文龙;泵浦光对二极管泵浦固体激光器转换效率的影响[D];西安电子科技大学;2011年
3 周锋;声光调QDPL中衍射效率对多横模激光输出特性的影响[D];西安电子科技大学;2011年
4 丁延坤;DPL中不对称热效应研究[D];西安电子科技大学;2011年
5 贺敏波;强激光辐照下镀膜镜面的热变形[D];国防科学技术大学;2011年
6 姜乃方;LDA侧面抽运棒状介质的光场分布模拟及效果评估[D];长春理工大学;2012年
7 王立;热双折射引起的激光损耗分析[D];西安电子科技大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 张鹏,伍宇烨,许煜雄,王如竹;低温热电偶的标定及标定过程中的非线性现象的研究[J];低温物理学报;2003年01期
2 尤国春,张鹏,任欣,王如竹;常压下液氮窄缝池沸腾实验研究[J];低温与超导;2003年04期
3 任欣,张鹏,王如竹;大空间和毛细管内液氮池沸腾传热的实验研究[J];低温与超导;2005年03期
4 过增元;国际传热研究前沿──微细尺度传热[J];力学进展;2000年01期
5 唐淳,武德勇,严地勇,杨森林,邵英斌,杨成龙;高占空比、高功率线阵二极管激光器封装技术[J];强激光与粒子束;2000年05期
6 高松信,武德勇,王骏,唐淳;高功率二极管激光器封装的多层焊接技术[J];强激光与粒子束;2003年05期
7 武德勇,高松信,吕文强,魏彬;激光二极管高效铜微通道冷却器设计[J];强激光与粒子束;2004年07期
8 孙淑凤,吴裕远;液氮在狭缝通道内受迫流动沸腾换热的实验研究[J];西安交通大学学报;2001年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 元广杰;液氮发动机理论与实验研究[D];浙江大学;2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 ;激光在加工中的应用[J];仪表技术与传感器;1972年03期
2 Michael Kcslov ,魏云汉;高功率雷达系统的组装[J];电讯技术;1984年01期
3 张小京;易志华;;电力电子设备的冷却技术研究进展[J];新技术新工艺;2008年01期
4 周乐平;唐大伟;杜小泽;杨勇平;刘登瀛;;大功率激光武器及其冷却系统[J];激光与光电子学进展;2007年08期
5 辜建辉,郭振华,许德胜;高功率激光长距离传输与导光[J];华中理工大学学报;1995年03期
6 曹志峰,唐裕霞,刘景和,廖新胜,王立军,刘云;微通道热沉冷却大功率半导体激光器[J];长春理工大学学报;2003年04期
7 彭书志,逖来科;应用于高热流冷却的微通道实验装置的研究(英文)[J];计量学报;2002年03期
8 杨俊兰,马一太,管海清;微通道换热器在CO_2跨临界制冷系统中的应用[J];制冷与空调;2005年02期
9 彭晓峰,胡杭英,王补宣;微通道内液体核沸腾时气泡形成的条件[J];中国科学E辑;1998年03期
10 王昊利,王元,刘江;平板微通道壁面粗糙度对流场影响的摄动分析[J];西安交通大学学报;2005年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郭亚银;张力;黄国溪;杜晨林;阮双琛;;LD端面泵浦Nd:YVO_4复合晶体高功率黄光激光器[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
2 刘畅;兰文杰;徐建鸿;骆广生;;微通道技术制备有机-无机纳米复合材料微球[A];中国颗粒学会第七届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集[C];2010年
3 王卫东;贾建援;王洪喜;;微通道换热实验装置的设计与实验研究[A];2004全国测控、计量与仪器仪表学术年会论文集(下册)[C];2004年
4 贾少波;;全周期气候性能(LCCP)法及其在微通道管冷凝机组系统上的应用[A];第七届全国食品冷藏链大会论文集[C];2010年
5 刘笔锋;骆清铭;Shigeru Terabe;;电泳芯片微通道中分子传递效率的比较研究[A];第二届全国微全分析系统学术会议论文摘要集[C];2004年
6 娄文忠;Herbert Reichel;;硅微通道致冷系统设计与仿真研究[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
7 刘建和;李炯明;陈戬;张劲松;姜永明;贾万健;王光;张海燕;曲彦坤;;局麻下微通道经皮肾镜取石术[A];第十五届全国泌尿外科学术会议论文集[C];2008年
8 屈卫星;程永毅;;B超定位下微通道经皮肾镜取石术治疗无积水肾肾盏结石[A];第十六届全国泌尿外科学术会议论文集[C];2009年
9 李炯明;刘建和;陈戬;姜永明;张劲松;贾万健;王光;张海燕;曲彦坤;;微通道经皮肾镜取石术的并发症及处理[A];第十五届全国泌尿外科学术会议论文集[C];2008年
10 王玉军;毕元春;赵斌;骆广生;;运用微通道技术制备氧化锌材料[A];颗粒学最新进展研讨会——暨第十届全国颗粒制备与处理研讨会论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 董锐;鼎鸿激光——专注市场的最强者[N];中国包装报;2007年
2 柳絮恒 傅秋瑛;自主创新攻克激光器[N];科技日报;2005年
3 董锐;鼎鸿激光科研成果备受专家关注[N];中国包装报;2007年
4 祖铁楠;我激光器产业化规模国际领先[N];中国电子报;2000年
5 ;成功研发全球首个混合硅激光器[N];人民邮电;2006年
6 阎康年;激光器发明40年[N];科技日报;2000年
7 王迅;江苏奇能:4亿元投向“绿色电池”[N];中国有色金属报;2008年
8 郝钢;世界第一只砷化镓基激射激光器研制成功[N];中国有色金属报;2005年
9 张孟军;美国首次试射反导激光器[N];科技日报;2004年
10 记者 刘霞;首块激光器和光栅集成的硅芯片问世[N];科技日报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张素梅;有机薄膜场效应晶体管和高功率远结激光器的研究[D];吉林大学;2005年
2 王海林;高功率固体激光器性能优化与实验研究[D];华中科技大学;2004年
3 刘江疆;基于微通道内表面张力控制和驱动的分析新方法研究[D];清华大学;2010年
4 季喜燕;微通道内气液两相流动及传质过程研究[D];天津大学;2011年
5 范晓光;微通道内蒸汽及混合蒸气冷凝流动与传热[D];大连理工大学;2012年
6 付涛涛;微通道内气液两相流及气泡行为研究[D];天津大学;2010年
7 侯立峰;高功率垂直腔面发射半导体激光器热理论与制备工艺研究[D];长春理工大学;2010年
8 金庆辉;微通道电泳芯片系统的原理、方法和应用研究[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2002年
9 王国栋;微通道内稳定流动沸腾的换热特性及沸腾不稳定性研究[D];上海交通大学;2010年
10 贾秀杰;高功率光纤激光器及其相干合成技术的研究[D];南开大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐安怀;高功率半导体激光器微通道热沉研究[D];长春光学精密机械学院;2001年
2 彭长屏;激光加工石英微通道技术的研究[D];贵州大学;2007年
3 高晓玉;微通道光生物制氢反应器内微生物生长及传输特性[D];重庆大学;2010年
4 华超;高功率横流CO_2激光器仿真若干关键技术研究[D];武汉理工大学;2004年
5 李萌萌;微通道气体流动的分子动力学模拟[D];西安电子科技大学;2005年
6 唐裕霞;大功率半导体激光器列阵散热技术的研究[D];长春理工大学;2004年
7 陈龙;高功率CO_2激光器箱体应力分析及光腔稳定性研究[D];华中科技大学;2011年
8 王禹凝;高功率全固态589nm黄光激光器的研究[D];长春理工大学;2012年
9 李铁;微通道电泳芯片和DNA芯片系统中的信号处理与分析[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2002年
10 赵晶云;LD双端端面泵浦的高功率连续单频Nd:YVO_4激光器[D];山西大学;2004年
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