本文關(guān)鍵詞：傳導(dǎo)冷卻半導(dǎo)體激光陣列溫度均勻化研究　出處：《強激光與粒子束》2017年11期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：高功率半導(dǎo)體激光器陣列已經(jīng)廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域。Smile效應(yīng)是由高功率半導(dǎo)體激光器陣列(巴條)本身在封裝過程中與熱沉之間熱膨脹系數(shù)(CTE)失配導(dǎo)致的熱應(yīng)力造成的。各個發(fā)光點在橫向上不在一條直線上,從而導(dǎo)致半導(dǎo)體激光陣列整體發(fā)光彎曲。較大的Smile值可以引起光束質(zhì)量降低、造成光束耦合和光束整形困難。為了降低熱串擾實現(xiàn)巴條溫度均勻化,我們在傳統(tǒng)CS熱沉的基礎(chǔ)上,引入高熱導(dǎo)率銅基石墨烯(GCF)與孔狀結(jié)構(gòu),對CS被動式制冷半導(dǎo)體巴條熱應(yīng)力分布不均導(dǎo)致的Smile效應(yīng)進行了數(shù)值模擬與仿真分析。在熱功率為60 W的條件下,一方面,當僅有GCF材料,并且其長度為8 mm時,溫差從最初的7.94℃降低到3.65℃;另一方面,在合理的溫升范圍內(nèi),當GCF的長度為8 mm時,結(jié)合增加熱沉熱阻的孔狀結(jié)構(gòu)時,溫差進一步降低到3.18℃。
【作者單位】： 長春理工大學(xué)高功率半導(dǎo)體激光國家重點實驗室;
【基金】：吉林省科技計劃重點項目(20140204028GX,20150204068GX) 長春理工大學(xué)青年科學(xué)基金項目(XQNJJ-2014-15)
【分類號】：TN248.4
【正文快照】： 基于激光二極管陣列的大功率半導(dǎo)體激光器具有功率轉(zhuǎn)換效率高、體積小、價格低等顯著特點。因此,它已被廣泛應(yīng)用于固體、光纖激光器泵浦源研究、直接二極管激光材料加工等領(lǐng)域[1-4]。高功率半導(dǎo)體激光器陣列(巴條)由多個發(fā)光單元組成,在大多數(shù)情況下,巴條中每個發(fā)光單元是不完

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