散热装置和光纤激光器的制作方法

本申请属于激光器，尤其涉及一种散热装置和光纤激光器。

背景技术：

1、光纤激光器包括泵浦源、谐振腔和增益光纤。随着光纤激光器功率越来越大，需要考虑泵浦源和增益光纤的散热问题。

2、相关技术中，光纤激光器主要采用风冷散热和水冷散热两种方式解决散热问题。其中，风冷散热是通过在激光器上安装风扇和散热片，通过风扇将激光器产生的热量带走，但是风冷散热只适用于低功率光纤激光器。水冷散热是通过将泵浦源和增益光纤设置在液冷板上，通过液冷板内的冷却介质与增益光纤进行热交换，实现光纤激光器的散热。但是冷却通道与增益光纤的适配度低，导致增益光纤局部散热不好，影响光纤激光器性能。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种散热装置和光纤激光器，以解决现有的冷却通道与增益光纤适配度低，导致增益光纤局部散热不好，影响光纤激光器性能的问题。

2、第一方面，本申请实施例提供一种散热装置，包括：

3、第一液冷板，包括第一侧面和第一散热通道，所述第一侧面设有环形凹槽，所述环形凹槽用于安装增益光纤，所述第一散热通道设置于所述第一液冷板内，所述第一散热通道包括弧形通道，所述弧形通道与所述环形凹槽对位设置，所述弧形通道与所述环形凹槽具有相同的曲率。

4、可选的，还包括：

5、第二液冷板，位于所述第一液冷板背离所述第一侧面的一侧，所述第二液冷板与所述第一液冷板连接，所述第二液冷板包括第二侧面和第二散热通道，所述第二侧面与所述第一侧面相对设置，所述第二侧面用于安装泵浦源，所述第二散热通道设置于所述第二液冷板内。

6、可选的，所述环形凹槽包括第一凹槽区域和第二凹槽区域，所述第二凹槽区域位于所述第一凹槽区域外，所述第一凹槽区域为圆形，所述第二凹槽区域为两个半圆段和两个直线段围成的跑道型。

7、可选的，所述弧形通道包括第一弧形子通道和第二弧形子通道，所述第一弧形子通道与所述第一凹槽区域对位设置，所述第一弧形子通道的曲率与所述第一凹槽区域的曲率相同；

8、所述第二弧形子通道与所述第二凹槽区域对位设置，所述第二弧形子通道与所述第二凹槽区域的曲率相同。

9、可选的，沿所述第一液冷板的厚度方向，所述第一凹槽区域的第一象限、第二象限和第三象限的投影覆盖所述第一弧形子通道。

10、可选的，沿所述第一液冷板的厚度方向，所述第二凹槽区域的一个半圆段的第二象限和第三象限、另一个半圆段的第四象限以及位于所述第三象限和所述第四象限之间的直线段的投影覆盖所述第二弧形子通道。

11、可选的，所述弧形通道还包括第三弧形子通道，所述第三弧形子通道位于所述第一弧形子通道和所述第二弧形子通道之间，所述第三弧形子通道平滑过渡连接所述第一弧形子通道和所述第二弧形子通道。

12、可选的，所述第三弧形子通道分别与所述第一弧形子通道和所述第二弧形子通道相切设置。

13、可选的，所述第一液冷板上设有第一进水接头和第一出水接头，所述第一进水接头设置于所述第一散热通道的入水端，所述第一出水接头设置于所述第一散热通道的出水端，所述第二液冷板上设有第二进水接头和第二出水接头，所述第二进水接头设置于所述第二散热通道的入水端，所述第二出水接头设置于所述第二散热通道的出水端，所述第一出水接头与所述第二进水接头连通。

14、第二方面，本申请实施例还提供一种光纤激光器，包括上述任意一项所述的散热装置。

15、本申请实施例提供的一种散热装置和光纤激光器，通过在第一液冷板内设有弧形通道，弧形通道与环形凹槽对位设置，且弧形通道具有与环形凹槽相同的曲率，弧形通道与环形凹槽的适配高，第一散热通道内的冷却介质直接流经环形凹槽，冷却介质与增益光纤之间的热交换面积较大，提高散热效果，克服了现有的冷却通道与增益光纤适配度低，导致增益光纤局部散热不好，影响光纤激光器性能的问题。

技术特征：

1.一种散热装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于：所述环形凹槽包括第一凹槽区域和第二凹槽区域，所述第二凹槽区域位于所述第一凹槽区域外，所述第一凹槽区域为圆形，所述第二凹槽区域为两个半圆段和两个直线段围成的跑道型。

4.根据权利要求3所述的散热装置，其特征在于：所述弧形通道包括第一弧形子通道和第二弧形子通道，所述第一弧形子通道与所述第一凹槽区域对位设置，所述第一弧形子通道的曲率与所述第一凹槽区域的曲率相同；

5.根据权利要求4所述的散热装置，其特征在于：沿所述第一液冷板的厚度方向，所述第一凹槽区域的第一象限、第二象限和第三象限的投影覆盖所述第一弧形子通道。

6.根据权利要求4所述的散热装置，其特征在于：沿所述第一液冷板的厚度方向，所述第二凹槽区域的一个半圆段的第二象限和第三象限、另一个半圆段的第四象限以及位于所述第三象限和所述第四象限之间的直线段的投影覆盖所述第二弧形子通道。

7.根据权利要求4所述的散热装置，其特征在于：所述弧形通道还包括第三弧形子通道，所述第三弧形子通道位于所述第一弧形子通道和所述第二弧形子通道之间，所述第三弧形子通道平滑过渡连接所述第一弧形子通道和所述第二弧形子通道。

8.根据权利要求7所述的散热装置，其特征在于：所述第三弧形子通道分别与所述第一弧形子通道和所述第二弧形子通道相切设置。

9.根据权利要求2所述的散热装置，其特征在于：所述第一液冷板上设有第一进水接头和第一出水接头，所述第一进水接头设置于所述第一散热通道的入水端，所述第一出水接头设置于所述第一散热通道的出水端，所述第二液冷板上设有第二进水接头和第二出水接头，所述第二进水接头设置于所述第二散热通道的入水端，所述第二出水接头设置于所述第二散热通道的出水端，所述第一出水接头与所述第二进水接头连通。

10.一种光纤激光器，其特征在于，包括：如权利要求1至9任意一项所述的散热装置。

技术总结
本申请公开一种散热装置和光纤激光器，散热装置包括第一液冷板，第一液冷板包括第一侧面和第一散热通道，第一侧面设有环形凹槽，环形凹槽用于安装增益光纤，第一散热通道设置于第一液冷板内，第一散热通道包括弧形通道，弧形通道与环形凹槽对位设置，弧形通道与环形凹槽具有相同的曲率。弧形通道与环形凹槽的适配高，第一散热通道内的冷却介质直接流经环形凹槽，冷却介质与增益光纤之间的热交换面积较大，提高散热效果，克服了现有的冷却通道与增益光纤适配度低，导致增益光纤局部散热不好，影响光纤激光器性能的问题。

技术研发人员：邓俊杰
受保护的技术使用者：武汉锐科光纤激光技术股份有限公司
技术研发日：20230705
技术公布日：2024/1/15