Yuqori quvvatli lazer texnologiyasi jadal rivojlanishda davom etar ekan, Laser Diode Bars (LDBs) yuqori quvvat zichligi va yuqori yorqinligi tufayli sanoatni qayta ishlash, tibbiy jarrohlik, LiDAR va ilmiy tadqiqotlarda keng qo'llanila boshlandi. Biroq, lazer chiplarining integratsiyalashuvi va ish oqimining ortib borishi bilan termal boshqaruv muammolari tobora kuchayib bormoqda - bu lazerning ishlash barqarorligi va ishlash muddatiga bevosita ta'sir qiladi.
Har xil issiqlikni boshqarish strategiyalari orasida kontakt o'tkazuvchanligini sovutish oddiy tuzilishi va yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi tufayli lazerli diodli novda qadoqlashda eng muhim va keng tarqalgan usullardan biri sifatida ajralib turadi. Ushbu maqolada issiqlik nazorati uchun ushbu "sokin yo'l" ning tamoyillari, asosiy dizayn mulohazalari, material tanlash va kelajakdagi tendentsiyalari o'rganiladi.
1. Kontaktli o'tkazgichni sovutish tamoyillari
Nomidan ko'rinib turibdiki, kontakt o'tkazuvchanligini sovutish lazer chipi va issiqlik qabul qilgich o'rtasida to'g'ridan-to'g'ri aloqa o'rnatish orqali ishlaydi, bu yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi bo'lgan materiallar orqali samarali issiqlik uzatishni va tashqi muhitga tez tarqalishini ta'minlaydi.
①The HovqatlaningPath:
Oddiy lazerli diodli novda issiqlik yo'li quyidagicha:
Chip → Lehim qatlami → Submount (masalan, mis yoki keramika) → TEC (Termoelektrik sovutgich) yoki issiqlik qabul qiluvchi → Atrof muhit
②Xususiyatlari:
Ushbu sovutish usuli quyidagi xususiyatlarga ega:
Konsentrlangan issiqlik oqimi va qisqa termal yo'l, ulanish haroratini samarali ravishda kamaytiradi; Kichiklashtirilgan qadoqlash uchun mos ixcham dizayn; Passiv o'tkazuvchanlik, murakkab faol sovutish halqalarini talab qilmaydi.
2. Issiqlik samaradorligi uchun asosiy dizayn mulohazalari
Kontakt o'tkazuvchanligini samarali sovutish uchun qurilmani loyihalashda quyidagi jihatlarni diqqat bilan ko'rib chiqish kerak:
① Lehim interfeysidagi termal qarshilik
Lehim qatlamining issiqlik o'tkazuvchanligi umumiy issiqlik qarshiligida hal qiluvchi rol o'ynaydi. AuSn qotishmasi yoki sof indiy kabi yuqori o'tkazuvchan metallardan foydalanish kerak va termal to'siqlarni minimallashtirish uchun lehim qatlamining qalinligi va bir xilligini nazorat qilish kerak.
② Submount material tanlash
Umumiy qo'shimcha materiallarga quyidagilar kiradi:
Mis (Cu): Yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi, iqtisodiy jihatdan samarali;
Volfram mis (WCu)/Molibden mis (MoCu): CTE chiplari bilan yaxshiroq mos keladi, bu ham kuch va o'tkazuvchanlikni ta'minlaydi;
Alyuminiy nitridi (AlN): Yuqori kuchlanishli ilovalar uchun mos bo'lgan ajoyib elektr izolyatsiyasi.
③ Yuzaki aloqa sifati
Sirtning pürüzlülüğü, tekisligi va namlanishi issiqlik uzatish samaradorligiga bevosita ta'sir qiladi. Jilo va oltin qoplama ko'pincha termal aloqa ishlashini yaxshilash uchun ishlatiladi.
④ Issiqlik yo'lini minimallashtirish
Strukturaviy dizayn chip va issiqlik qabul qiluvchi o'rtasidagi termal yo'lni qisqartirishga qaratilgan bo'lishi kerak. Umumiy issiqlik tarqalishi samaradorligini oshirish uchun keraksiz oraliq material qatlamlaridan saqlaning.
3. Kelajakdagi rivojlanish yo'nalishlari
Miniatizatsiya va yuqori quvvat zichligi tendentsiyasi bilan aloqa o'tkazuvchan sovutish texnologiyasi quyidagi yo'nalishlarda rivojlanmoqda:
① Ko'p qatlamli kompozit TIMlar
Metall issiqlik o'tkazuvchanligini moslashuvchan tamponlash bilan birlashtirib, interfeys qarshiligini kamaytirish va termal tsiklning chidamliligini yaxshilash.
② Integratsiyalashgan issiqlik qabul qiluvchi qadoqlash
Kontakt interfeyslarini qisqartirish va tizim darajasida issiqlik uzatish samaradorligini oshirish uchun submounts va issiqlik qabul qiluvchilarni yagona integratsiyalashgan tuzilma sifatida loyihalash.
③ Biyonik tuzilmani optimallashtirish
Issiqlik samaradorligini oshirish uchun tabiiy issiqlik tarqalish mexanizmlarini, masalan, "daraxtga o'xshash o'tkazuvchanlik" yoki "shkalaga o'xshash naqshlar" ni taqlid qiluvchi mikro tuzilmali sirtlarni qo'llash.
④ Intellektual issiqlik nazorati
Moslashuvchan issiqlik boshqaruvi uchun harorat sensorlari va dinamik quvvatni boshqarish, qurilmaning ishlash muddatini uzaytiradi.
4. Xulosa
Yuqori quvvatli lazerli diodli novdalar uchun issiqlikni boshqarish nafaqat texnik qiyinchilik, balki ishonchlilik uchun muhim asosdir. Samarali, etuk va tejamkor xususiyatlarga ega bo'lgan kontaktli o'tkazuvchan sovutish bugungi kunda issiqlik tarqalishining asosiy echimlaridan biri bo'lib qolmoqda.
5. Biz haqimizda
Lumispot-da biz lazerli diodli qadoqlash, issiqlik boshqaruvini baholash va material tanlash bo'yicha chuqur tajribani keltiramiz. Bizning vazifamiz sizning ilovalaringiz ehtiyojlariga moslashtirilgan yuqori samarali, uzoq umr ko'radigan lazer echimlarini taqdim etishdir. Agar siz ko'proq ma'lumotga ega bo'lishni istasangiz, jamoamiz bilan bog'lanishingizni chin dildan tabriklaymiz.
Yuborilgan vaqt: 23-iyun-2025