[发明专利]一种板条固体激光晶体气浮热沉

说明书

本发明涉及晶体散热领域，具体是涉及一种板条固体激光晶体气浮热沉，包括热沉底座、上热沉、下热沉、热沉导柱和晶体限位柱，热沉导柱具有两个，晶体限位柱具有四个，四个晶体限位柱之间留有供板条激光晶体放置的空隙，上热沉上开设有用以对晶体限位柱的上表面进行散热通气的上气路，下热沉上开设有用以对晶体限位柱的下表面进行散热通气的下气路，本发明通过上热沉和下热沉之间通过上气路和下气路通气的方式，使得板条激光晶体在上热沉和下热沉之间处于悬浮状态，避免板条激光晶体与上热沉和下热沉之间发生接触，导致板条激光晶体应力变形的情况，改善板条激光晶体的热效应，提升光束质量。

技术领域

本发明涉及晶体散热领域，具体是涉及一种板条固体激光晶体气浮热沉。

背景技术

超快激光是固体激光器发展的一个新的领域，超快脉冲具有极短持续时间、极高峰值功率、极宽光谱等特点，在工业、军事、环境、能源、通讯等众多领域得到了广泛应用，极短的脉冲让人类第一次观察到了原子和分子尺度的超快运动过程，为探索微观世界开辟了道路，极高的峰值功率可以产生极端的物理条件，使模拟宇宙大爆炸、太阳中心温度、核爆等极端现象成为可能，超快激光作用时间极短、热影响区极小，应用在医疗上可以在治疗或切除病变组织的同时保证周围正常组织不受到损伤，超快激光给其他相关科学领域也带来了一场革命，产生了强场物理学、超快非线性光学、精密计量学、超精细冷加工等一系列新兴前沿学科和技术。

随着近些年超快固体激光器应用领域的不断拓展，超快固体激光器在朝着高功率，高脉冲能量的方向发展，激光晶体作为超快固体激光器的核心器件之一，对其性能的要求也越来越高，在高功率超快固体激光器中，能量越高，激光晶体的热流密度也就越大，这就要求激光晶体的热沉应具有良好的导热性，以便将激光晶体内的热量导出去，保证激光器的正常工作。

现有技术中，激光晶体通常通过机械加持或焊接的方式与激光晶体热沉结合，制作过程中，难免会产生应力形变，导致超快固体激光器工作时的光斑变形和光束质量恶化，同时，现有技术中，大功率固体激光器晶体多采用水冷散热，存在诸多缺陷：如水冷模块体积大、无法在失重条件下工作、水冷模块存在微渗漏和漏水的风险等。

为解决现有技术方案中的一些技术问题，本发明提供一种板条固体激光晶体气浮热沉，解决现有技术方案中，因板条激光晶体焊接导致的应力形变、散热不均等技术问题。

发明内容

针对现技术所存在的问题，提供一种板条固体激光晶体气浮热沉，本发明通过上热沉和下热沉之间通过上气路和下气路通气的方式，使得板条激光晶体在上热沉和下热沉之间处于悬浮状态，避免板条激光晶体与上热沉和下热沉之间发生接触，导致板条激光晶体应力变形的情况，改善板条激光晶体的热效应，提升光束质量。

为解决现有技术问题，本发明采用的技术方案为：

本发明提供一种板条固体激光晶体气浮热沉，包括热沉底座、上热沉、下热沉、热沉导柱和晶体限位柱；

下热沉固定设置在热沉底座上；

上热沉设置在下热沉的正上方，上热沉与下热沉之间相对的对合；

热沉导柱对称设置在下热沉的两侧，两个热沉导柱均位于下热沉和上热沉之间，热沉导柱的下端与下热沉连接，热沉导柱的上端与上热沉连接；其特征在于：

还包括晶体限位柱，晶体限位柱均以竖直状态设置在下热沉上，晶体限位柱位于上热沉和下热沉之间，四个晶体限位柱均匀分布在两个热沉导柱之间，四个晶体限位柱之间留有供板条激光晶体放置的空隙；

上热沉上开设有用以对晶体限位柱的上表面进行散热通气的上气路，上气路的自由端出气喷向板条激光晶体的上表面；

下热沉上开设有用以对晶体限位柱的下表面进行散热通气的下气路，下气路的自由端出气喷向板条激光晶体的下表面。