[实用新型]一种激光器散热冷板结构

说明书

本实用新型公开一种激光器散热冷板结构，包括上基板和下基板，其特征在于，所述的上基板与下基板之间设置了若干沿通风方向并间隔排布的散热片，散热片将上基板与下基板之间的区域分隔成若干的散热通道，并且所述的散热片沿着通风方向整体呈波浪形。本实用新型所述的激光器散热冷板结构采用沿呈波浪形的散热片来有效增加换热面积，从而有效的提高散热性能，在实现相同散热功率的情况下大大缩小了上基板和下基板的面积，减小了散热冷板的体积尺寸和重量，满足激光器紧凑化、小型化、轻量化的发展需求。

技术领域

本实用新型涉及散热装置的技术领域，尤其涉及一种激光器散热冷板结构。

背景技术

在激光器系统中，由于泵浦源的光电转换、波长转换导致的量子亏损、泵浦光泄露以及电路功率管损耗等都会产生大量的热，若热量不能及时散去，会使得器件温度过高，导致LD输出功率减小，光学器件性能弱化，影响激光器整体使用性能，甚至出现超过极限温度的现象，导致系统崩溃，因此必须通过散热装置将热量散发出去才能保障系统长效稳定的工作，激光器系统通常以散热装置的散热冷板作为泵浦源、电路装置、增益光纤及光学元件的安装载体，因此散热装置结构决定了激光器的尺寸大小，也对激光器的稳定工作性能起到决定作用。

风冷散热方式以其技术成熟、结构可靠、成本低廉等优势，广泛应用于低功率便携式激光器领域，风冷散热装置主要包括散热冷板和风扇，现有的散热冷板主要采用上基板、下基板的组合式结构，上基板的外表面安装光学器件及加工光纤跑道，下基板的外表面安装光学元件及驱动电路板，在上基板与下基板之间的区域内设置间隔排布的散热片，风扇提供冷却空气，与散热片表面进行强迫对流换热，带走废热，保证系统性能。现有的散热冷板采用的是直线式的散热片，流体在两散热片间流动属于内部流动过程，流体在壁面流动时，由于粘性作用，在贴附于壁面的流体速度实际上等于零，属于典型的无滑移边界效应；流体存在两个明显的流动区段，及流动进口区段和流动充分发展区段，入口段热边界层较薄，局部表面传热系数比充分发展段高，流体速度分布极不均匀。并且散热冷板的散热能力完全取决于换热表面积，也就是说需要增加一倍的散热功率就需要增加一倍的换热面积，从而需要成倍的增加散热片的数量、尺寸，从而导致散热冷板整体结构尺寸变大、重量变大，增加整个激光器的结构尺寸和重量，难以满足激光器紧凑化、小型化、轻量化的发展需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术进行改进，提供一种激光器散热冷板结构，解决目前技术中的激光器散热冷板结构需要较大的体积才能满足散热功率，增加整个激光器的结构尺寸和重量的问题。

为解决以上技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种激光器散热冷板结构，包括上基板和下基板，其特征在于，所述的上基板与下基板之间设置了若干沿通风方向并间隔排布的散热片，散热片将上基板与下基板之间的区域分隔成若干的散热通道，并且所述的散热片沿着通风方向整体呈波浪形。本实用新型所述的激光器散热冷板结构采用沿通风方向整体呈波浪形的散热片来有效的在有限空间内增加换热面积，在保证散热片直线长度、间距和高度一致的情况下有效增加散热面积，从而有效的提高散热性能，满足散热功率的需求，在实现相同散热功率的情况下与传统的散热冷板相比大大缩小了上基板和下基板的面积，减小了散热冷板的体积尺寸和重量，满足激光器紧凑化、小型化、轻量化的发展需求。并且空气在进入波浪形的散热片的弯曲部分时，由于离心力的作用会形成垂直于流动方向的二次流动，从而加强空气的扰动，减弱流体的壁面边界层效应，增加空气与散热片的对流换热系数，提高整体散热能力。

进一步的，所述的散热片在通风方向的进口和出口处呈沿通风方向的直线段，保障空气能顺利的从进口进入散热通道内，然后空气从直线段过渡到波浪形的通道内，避免空气在进口处发生反弹而导致散热通道空气流通不畅，保障长效稳定的散热性能。