[发明专利]一种温度分布可时空调制的高功率光纤激光器模块化热管理装置

权利要求书

1.一种温度分布可时空调制的高功率光纤激光器模块化热管理装置，其特征在于，包括模块化水冷盘(1)、控制模块(2)、控制总线(3)、数据总线(4)和温度快速调控模块(5)；

所述模块化水冷盘(1)由多个光纤调温件(11)连接形成，高功率激光器的光纤固定在相连的多个光纤调温件(11)上，以通过控制每个光纤调温件内温度不同实现对光纤进行分段、分时温度控制；

所述温度快速调控模块(5)的数量与光纤调温件(11)相同，与模块化水冷盘(1)上的光纤调温件(11)一一对应连接，用于对光纤调温件(11)进行温度调节控制；

所述控制模块(2)通过控制总线(3)连接多个温度快速调控模块(5)，以通过控制温度快速调控模块(5)实现多个光纤调温件(11)的分别温度调控；控制模块(2)通过数据总线(4)连接光纤调温件(11)，用于获取光纤调温件(11)的温度数据，并以此形成控制温度快速调控模块(5)的调控指令。

2.如权利要求1所述的温度分布可时空调制的高功率光纤激光器模块化热管理装置，其特征在于，所述光纤调温件(11)包括散热基底(111)、水流通道(112)、光纤凹槽(115)、导轨槽(113)、温度传感器(116)，入水口(117)以及出水口(118)；

所述散热基底(111)由高热导率材料制作，所述高热导率是指导热系数大于200W/mK，散热基底(111)用于安装设置其他部件且传导热量；

所述水流通道(112)均匀分布在光纤调温件(11)内部，与光纤调温件(11)表面的入水口(117)和出水口(118)连接，以通过水流进出进行温度调节和控制；

所述光纤凹槽(115)设置在光纤调温件(11)的上表面，用于嵌入和固定光纤；

所述导轨槽(113)设置在光纤调温件(11)下部，以通过光学导轨将多个光纤调温件(11)串联形成回型排列的模块化水冷盘(1)；

所述温度传感器(116)设置在散热基底(111)表面且与控制模块(2)通过数据总线(4)相连接，用于测量散热基底(111)的温度，并将获得的温度数据传输给控制模块(2)。

3.如权利要求2所述的温度分布可时空调制的高功率光纤激光器模块化热管理装置，其特征在于，

所述温度快速调控模块(5)包括冷水电子流量阀(51)和和热水电子流量阀(52)；

所述冷水电子流量阀(51)连通冷水管道，所述热水电子流量阀(52)连通热水管道，冷水电子流量阀(51)和热水电子流量阀(52)的另一端均连通至光纤调温件(11)的入水口(117)；

控制模块(2)经控制总线(3)与所述冷水电子流量阀(51)和热水电子流量阀(52)连接，以控制流量阀的开启度从而调节控制进入光纤调温件(11)的入水口(117)的温度。

4.如权利要求2所述的温度分布可时空调制的高功率光纤激光器模块化热管理装置，其特征在于，所述散热基底(111)为四棱台结构，所述四棱台结构的上、下表面与侧面之间的角度大于90°或小于90°，以使多个光纤调温件(11)组合连接时，相邻两个光纤调温件(11)的侧边之间存在空隙，从而有效地隔离热量的传输，使光纤调温件(11)保持各自的温度。

5.如权利要求2所述的温度分布可时空调制的高功率光纤激光器模块化热管理装置，其特征在于，所述导轨槽(113)的垂直方向设置有导轨槽螺孔(114)，以使螺母穿过导轨槽螺孔(114)将光学导轨固定在导轨槽(113)上。

6.如权利要求2所述的温度分布可时空调制的高功率光纤激光器模块化热管理装置，其特征在于，所述光纤凹糟(115)的宽度小于2mm。