CN105409325B - 四线编织型电阻式加热器以及包括这样的电阻式加热器的装置 - Google Patents

Abstract

一种设备，包括四线编织型电阻式加热器（100,200），该四线编织型电阻式加热器包括导电结构（104,204），该导电结构被配置为传输电流并且基于所述电流产生热。该导电结构具有第一电导体、第二电导体、第三电导体和第四电导体（106‑112,210‑212）。所述第一电导体和第二电导体沿着所述导电结构的长度彼此环绕。所述第三电导体和第四电导体沿着所述导电结构的所述长度彼此环绕。用所述第一导体和第二导体形成的环与用所述第三导体和第四导体形成的环沿着所述导电结构的所述长度交错。所述第一电导体和第三电导体能够被电耦接在一起，并且所述第二电导体和第四电导体能够被电耦接在一起。

Description

四线编织型电阻式加热器以及包括这样的电阻式加热器的 装置

技术领域

本公开一般地意在加热系统。更特别地，本公开涉及四线编织型电阻式加热器以及包括这样的电阻式加热器的装置。

背景技术

各种类型的装置使用温度控制机制来稳定或调节那些装置中的部件的温度。例如，在包含长光纤的装置中以及在取决于原子或分子的光跃迁的装置中常常使用热稳定。不幸地，各种类型的装置可能也需要磁屏蔽以便阻挡环境磁场或其他磁场。热稳定要求和磁屏蔽要求常常彼此相抵触，因为电加热器典型地产生强磁场。结果，可能难以提供如下这样的电加热器：其提供足够的加热以使装置的部件热稳定，而不会也产生与所述装置的运行相干涉的过多的磁场。

发明内容

本公开提供了四线编织型电阻式加热器以及包括这样的电阻式加热器的装置。

在第一实施例中，设备包括四线编织型电阻式加热器，该四线编织型电阻式加热器包括导电结构，该导电结构被配置为传输电流并且基于所述电流产生热。所述导电结构具有第一电导体、第二电导体、第三电导体和第四电导体。所述第一电导体和第二电导体沿着所述导电结构的长度彼此环绕。所述第三电导体和第四电导体沿着所述导电结构的所述长度彼此环绕。用所述第一导体和第二导体形成的环与用所述第三导体和第四导体形成的环沿着所述导电结构的所述长度交错。

在第二实施例中，系统包括被加热的部件和被配置为加热所述被加热的部件的加热元件。该加热元件包括四线编织型电阻式加热器，该四线编织型电阻式加热器包括导电结构，该导电结构被配置为传输电流并且基于所述电流产生热。该导电结构具有第一电导体、第二电导体、第三电导体和第四电导体。所述第一电导体和第二电导体沿着所述导电结构的长度彼此环绕。所述第三电导体和第四电导体沿着所述导电结构的所述长度彼此环绕。用所述第一导体和第二导体形成的环与用所述第三导体和第四导体形成的环沿着所述导电结构的所述长度交错。

在第三实施例中，方法包括传输电流通过具有导电结构的四线编织型电阻式加热器并且使用所述导电结构基于所述电流产生热。该导电结构具有第一电导体、第二电导体、第三电导体和第四电导体。所述第一电导体和第二电导体沿着所述导电结构的长度彼此环绕。所述第三电导体和第四电导体沿着所述导电结构的所述长度彼此环绕。用所述第一导体和第二导体形成的环与用所述第三导体和第四导体形成的环沿着所述导电结构的所述长度交错。

根据附图、说明书和权利要求，其他技术特征对本领域技术人员而言可能是显而易见的。

附图说明

为了更全面地理解本公开及其特征，现在结合附图对下面的描述进行参考，在其中：

图1示出了根据本公开的实例四线编织型电阻式加热器；

图2示出了根据本公开的四线编织型电阻式加热器的实例平面实施；

图3示出了根据本公开的不同电阻式电热器的实例工作特性；

图4A至图7B示出了包括一个或多个根据本公开的四线编织型电阻式加热器的实例装置；以及

图8示出了用于使用根据本公开的四线编织型电阻式加热器进行热管理的实例方法。

具体实施方式

下面所描述的图1至图8以及被用来描述本专利文件中的本发明的原理的各种实施例仅仅是作为示例，并且无论如何不应被解释为限制本发明的范围。本领域技术人员将理解：本发明的原理可以以任何类型的被适当布置的装置或系统而被实现。

图1示出了根据本公开的实例四线编织型电阻式加热器100。如在图1中所显示的，所述电阻式加热器100包括电源102和四线编织型导电结构104。一般而言，所述电源102产生通过所述导电结构104的电流，并且所述电流通过所述导电结构104并且产生热。所述电源102包括任何适当的用于在导电加热结构中产生电流的结构。例如，所述电源102可以表示电压源或电流源。

所述导电结构104此处包括四个电导体106-112。每个电导体106-112表示细长的电阻式导电路径，电流能够流过该细长的电阻式导电路径，由此产生热。每个电导体106-112可以由任何合适的（一个或多个）材料（诸如一种或多种金属）形成。并且，每个电导体106-112可以具有任何合适的长度。此外，每个电导体106-112可以具有任何合适的形状因素，诸如实芯线或多绞线。

在此实例中，所述电导体106-112以四线编织型布置的方式被布置。换句话说，所述四个电导体106-112沿着所述导电结构104的长度彼此环绕。在此实例中，两个电导体106-108形成第一双绞线，因为所述导体106-108一般沿着所述导电结构104的长度彼此环绕。相似地，两个电导体110-112形成第二双绞线，因为所述导体110-112一般沿着所述导电结构104的长度彼此环绕。此外，所述第一双绞线中的电导体106-108周期性地（或者别的方式）环绕所述第二双绞线的电导体110-112，并且所述第二双绞线中的电导体110-112周期性地（或者别的方式）环绕所述第一双绞线的电导体106-108。这构建了在其中所述四个电导体106-112一般被编织在一起成为单个整体结构的结构。

在图1中，所述四个电导体106-112被如下布置。所述电导体106-108被彼此扭绕并且交替地环绕所述电导体110-112。相似地，所述电导体110-112被彼此扭绕并且交替地环绕所述电导体106-108。并且，所述电导体106-108的第一端被耦接至所述电源102的一侧，并且所述电导体110-112的第一端被耦接至所述电源102的另一侧。此外，所述电导体106和110的第二端被耦接在一起，并且所述电导体108和112的第二端被耦接在一起。

在此布置中，电流从所述电源102流动通过所述电导体106-108，并且所述电流通过所述电导体110-112返回至所述电源102。由于所述电导体106-112是电阻式结构，所述电流产生热，其可以被用来设定或调节装置或系统（或者装置或系统的一部分）的温度。

使用四线编织型布置产生的磁场可以显著地小于使用电导体的其他布置产生的磁场。这允许在与电加热相关联的更低的复杂性的情况下进行热稳定或热管理。实际上，四线编织型布置可以代表用于减少来自导线的磁场的最佳或几乎最佳的解决方案，并且通过设计能够减少或消除更高阶项。所有这些能够使用具有小的形状因素的低成本装置而被实现。

此功能性能够在各种各样的结构中找到用途。例如，四线编织型电阻式加热器100可以被用来加热光子振荡器的原子基准单元而不会产生所述共振的泽曼分裂（Zemansplitting）。四线编织型电阻式加热器100也可以被用来使光纤卷材热稳定而不会导致所述卷材内的偏振的维尔德旋转（Verdet rotation）。四线编织型电阻式加热器100可以进一步被用来加热或热稳定电子电路或（一个或多个）其他对象而不会显著地诱发所述（一个或多个）对象中的磁场。这些代表了不同方式的实例，一个或多个四线编织型电阻式加热器100可以按照所述不同方式被使用。一个或多个四线编织型电阻式加热器100可以被串联连接、并联连接或者串联和并联连接并且以任何其他合适的方式被使用。

尽管图1示出了四线编织型电阻式加热器100的一个实例，可以对图1进行各种改变。例如，在图1中，每个双绞线被显示为具有不同形状的环，尽管这不是要求或限制。并且，在所述四线编织型电阻式加热器100中，每个电导体106-112可以包括任何适当数量的环。此外，注意到：使用仅仅两个线或其他导体构建四线编织型结构可以是可能的。例如，所述导体106和110可以由同一单个线形成，并且所述导体108和112可以由同一单个线形成。尽管这样，该结构由四个电导体形成，在其中多个电导体形成同一根线的一部分。

图2示出了根据本公开的四线编织型电阻式加热器200的实例平面实现。所述四线编织型电阻式加热器200可以以与图1中显示的并且上面描述的四线编织型电阻式加热器100相同或相似的方式工作。所述四线编织型电阻式加热器200也可以具有与图1中显示的并且上面描述的四线编织型电阻式加热器100相同或相似的结构，除了所述四线编织型电阻式加热器200使用具有实质上直边的环而被实现。

如在图2中所显示的，所述电阻式加热器200包括电源202和四线编织型导电结构204。一般而言，所述电源202通过所述导电结构204产生电流，并且所述电流通过所述导电结构204并且产生热。在此实例中，所述导电结构204使用多个层206a-206d而被实现。每个层206a-206d一般包括电介质208、导电通路210和电阻路径212。每个层206a-206d中的电介质208代表任何适当的（一个或多个）电绝缘材料，诸如二氧化硅。在每个层206a-206d中可以使用同一电介质208，或者在不同的层206a-206d中可以使用不同的电介质208。每个层206a-206d中的电介质208也可以以任何合适的方式被形成，诸如化学气相沉积、物理气相沉积、溅射或旋涂。

每个层206a-206d中的导电通路210表示通过该层的导电路径。换句话说，层206a-206d中的每个导电通路210表示在其上可以形成通过该层中的绝缘电介质208的电连接的路径。每个导电通路210包括任何适当的（一个或多个）导电材料，诸如金属。可以在每个导电通路210中使用相同的（一个或多个）导电材料，或者可以在不同的导电通路210中使用不同的（一个或多个）导电材料。每个层206a-206d中的导电通路210也可以以任何适当的方式被形成，诸如通过沉积和蚀刻金属层（随之是所述电介质208的沉积）或者通过在所述电介质208中蚀刻孔并且将导电材料沉积到所述孔中。

每个层206a-206d中的电阻路径212表示连接该层的多个通路210的导电路径。每个电阻路径212包括任何适当的（一个或多个）导电材料，诸如金属。可以在每个电阻路径212中使用相同的（一个或多个）导电材料，或者可以在不同的电阻路径212中使用不同的（一个或多个）导电材料。每个层206a-206d中的电阻路径212也可以以任何适当的方式被形成，诸如通过沉积和蚀刻金属层。

如此实例中所显示的，每个层206a-206d中的导电通路210一般被对齐，意味着一个层的一个位置处的导电通路210被电连接至其他层中的实质上相同位置处的导电通路210。在所述层206a-206d中的实质上相同位置处的通路210因此形成通过所述导电结构204的电路径。

此外，所述层206a-206d中的通路210和电阻路径212共同形成四个不同的电导体（图1的电导体106-112）。在此实例中，所述电导体106-108在所述层206a和206c中被实现。一个导体106在层206a中的第一行、第一列通路210连接至所述电源202之处开始。另一个导体108在层206c中的第三行、第一列通路210连接至所述电源202之处开始。这两个导体106-108随后在它们的相应的电路径在所述层206a和206c之间以及跨越所述层206a和206c移动时彼此环绕。

相似地，所述电导体110-112在所述层206b和206d中被实现。一个导体110在层206b中的第四行、第一列通路210连接至所述电源202之处开始。另一个导体112在层206d中的第二行、第一列通路210连接至所述电源202之处开始。这两个导体110-112随后在它们相应的电路径在所述层206b和206d之间以及跨越所述层206b和206d移动时彼此环绕。

由于所述导体106-108在层206a和206c之间行进并且所述导体110-112在层206b和206d之间行进，所述导体106-108环绕所述导体110-112。这形成四线编织型结构，其使用实质上水平和垂直的部件而被实现。这能够有助于促进四线编织型电阻式加热器的更简单或更有成本效益的制造。

尽管图2示出了四线编织型电阻式加热器200的平面实现的一个实例，可以对图2进行各种改变。例如，四线编织型电阻式加热器可以以任何其他平面或非平面的方式被实现。作为另一实例，四线编织型电阻式加热器的平面实现可以包括允许所述加热器适应于弯曲的或不规则的表面的机械柔性基底或外壳。并且，在图2中，各种通路210被显示并且不在所述电阻式加热器200中被功能性地使用。例如，最左列和最右列中的通路210不被用于形成两个电阻路径212之间的电连接。作为另一实例，层206a-206c中的第一行、第二列通路210被用于形成所述层206a和206c中的两个电阻路径212之间的电连接，但是层206d中的所述第一行、第二列通路210不被使用。取决于所述实现，可以从所述电阻式加热器200中省略一个、一些或所有未使用的通路210。

图3示出了根据本公开的不同电阻式加热器的实例工作特性。特别地，图3包括曲线图300，所述曲线图300标识在距离具有不同数量的线导体和线规的电阻式加热器一英寸（25.4mm）处的磁场衰减。如在图3中所显示的，所述曲线图300包括线302，所述线302与具有单个线导体的电阻式加热器相关联。所述线302表示基线，所有其他电阻式加热器的磁场衰减均与该基线进行比较。

线304与具有两个线导体的电阻式加热器相关联，在其中所述两个线导体被布置为完全双绞线。线306与具有六个线导体的电阻式加热器相关联，在其中所述六个线导体具有完全六极布置。如此处能够被看到的，所述双绞线和六极电阻式加热器与单个线导体相比提供了显著的磁场衰减。此外，对于大约五或六的美国线规（AWG）值以上的线规，所述双绞线和六极电阻式加热器具有非常相似的衰减。线308与具有八个线导体的电阻式加热器相关联，在其中所述八个线导体具有完全八极布置。如此处能够被看到的，所述八极电阻式加热器与单个线导体相比再次提供了显著的磁场衰减，并且对于大约五或六的AWG值以上的线规提供了比所述双绞线和六极电阻式加热器更好的磁场衰减。

有鉴于此，人们可能期望具有四线编织型布置的电阻式加热器的性能将沿着与具有所述双绞线和六极布置的电阻式加热器相同的总的线展现。然而，具有四线编织型布置的电阻式加热器实际上提供了所述双绞线、六极和八极布置之上的显著的改进。如在图3中所显示的，线310与具有四个线导体的电阻式加热器相关联，在其中所述四个线导体具有完全四线编织型布置。如此处能够被看到的，取决于所述线规，所述四线编织型布置能够提供对磁场衰减的高达两个数量级或更多的改进。这指示具有导体的四线编织型布置的电阻式加热器与具有导体的其他布置的电阻式加热器相比能够产生显著更小的磁场。

尽管图3示出了不同的电阻式加热器的工作特性的实例，可以对图3进行各种改变。例如，此处所显示的所述工作特性仅仅是实例，并且不限制本公开的范围。具有导体的四线编织型布置或其他布置的电阻式加热器可以具有取决于它们的实现的其他工作特性。作为特别的实例，图3假设了所述线导体的完全双绞或编织。双绞或编织中的缺陷的存在能够影响电阻式加热器的性能。然而，即使在存在大的缺陷的情况下，具有四线编织型布置的电阻式加热器与常规的电阻式加热器相比能够提供磁场衰减方面的大的改进。

图4A至图7B示出了包括一个或多个根据本公开的四线编织型电阻式加热器的实例装置。图4A至图4D示出了不同的光子振荡器或原子时钟的实例。光子振荡器一般指的是生成并输出使用光和至少一个原子基准单元生成的本地振荡器（LO）信号的装置。在图4A中，光子振荡器400包括光源402和基准单元404。所述光源402表示用于光子振荡器的任何合适的照明源，诸如激光。所述基准单元404表示被填充有与来自所述光源402的照明相互作用的气体的任何合适的结构。来自所述基准单元404的反馈被用来调节所述激光的操作。

在图4B中，光子振荡器420包括光源422和基准单元424，所述光源422和基准单元424可以与图4A中的对应的部件相同或相似。此外，所述光子振荡器420包括能够与来自所述光源422和来自所述基准单元424的照明相互作用的次级基准单元426。

在图4C中，光子振荡器440包括光源442和基准单元444，所述光源442和基准单元444可以与图4A和4B中的对应的部件相同或相似。此外，所述光子振荡器440包括梳形光频源446，诸如锁模激光器。所述梳形频率源446能够基于来自所述光源442的照明而工作。

在图4D中，光子振荡器460包括光源462、基准单元464、次级基准单元466和梳形光频源468，所述光源462、基准单元464、次级基准单元466和梳形光频源468可以与图4A至图4C中的对应的部件相同或相似。此外，所述光子振荡器460包括光组合器470，所述光组合器470组合所述基准单元464-466的输出。

一个或多个四线编织型电阻式加热器可以在上面所描述的光子振荡器中的任一个（或其他光子振荡器）中被使用。例如，图5A和图5B示出了实例气体单元500，所述气体单元500可以被用来形成上面所描述的基准单元中的任一个。所述气体单元500包括腔502和窗口504。所述腔502可以包含与通过所述窗口504的光相互作用的气体。填充管506允许所述气体进入和离开所述腔502。

在此实例中，至少一个四线编织型电阻式加热器508可以在所述气体单元500的至少一个窗口504中被使用。并且，至少一个四线编织型电阻式加热器510可以在所述气体单元500的至少一个壁中被使用，和/或至少一个四线编织型电阻式加热器512可以跨越所述气体单元500的所述至少一个壁而被使用（在其处所述至少一个壁有助于限定所述腔502）。此外，至少一个四线编织型电阻式加热器514可以在所述气体单元500的所述填充管506中被使用。此外，至少一个四线编织型电阻式加热器516可以在包封或另外地围绕所述气体单元500的外壳518中被使用。注意到:这些代表了可以在光子振荡器中使用四线编织型电阻式加热器的方式的实例，并且一个或多个四线编织型电阻式加热器可以以其他或附加的方式在光子振荡器中被使用。

图6示出了实例光纤电缆600。如此处所显示的，所述电缆600包括至少一个光纤卷材602和在所述光纤卷材602的每个端处的芯棒(mandrill)604。所述光纤卷材602典型地包括一个或多个被聚合物套或其他(一个或多个)保护性材料围绕的光波导。在此实例中，至少一个四线编织型电阻式加热器606可以沿着所述光纤卷材602的外边缘而被使用，并且所述加热器606可以围绕所述光纤卷材602一直延伸或者不围绕所述光纤卷材602一直延伸。并且，至少一个四线编织型电阻式加热器608可以沿着芯棒604的顶表面或底表面而被使用，并且所述加热器608可以围绕所述芯棒604的表面一直延伸或者不围绕所述芯棒604的表面一直延伸。此外，至少一个四线编织型电阻式加热器610可以沿着所述光纤卷材602或所述芯棒604的内边缘而被使用，并且所述加热器610可以围绕所述光纤卷材602或芯棒604一直延伸或者不围绕所述光纤卷材602或芯棒604一直延伸。

如在图7A和7B中所显示的，结构700包括被加热的元件702和加热元件704。在此实例中，所述被加热的元件702可以表示任何合适的要被加热的装置或系统，诸如包含电气部件或光学部件的装置或系统。作为特别的实例，所述被加热的元件702可以包括集成电路或其他（一个或多个）电子装置、微机电系统（MEMS）、微光机电系统（MOEMS）或纳米结构。一般而言，所述被加热的元件702表示任何合适的可能需要或期望热控制的（一个或多个）部件。所述加热元件704此处表示平面基底或其他基底，一个或多个四线编织型电阻式加热器706贯穿该基底。在此实例中，存在实质上彼此平行地延伸的三个电阻式加热器706。然而，所述结构700可以包括以任何合适的布置的任何数量的电阻式加热器706，并且任何数量和布置的加热元件704可以与任何数量和布置的被加热的元件702一起使用。

尽管图4A至图7B示出了包括一个或多个四线编织型电阻式加热器的装置的实例，可以对图4A至图7B进行各种改变。例如，此处提供的实例仅仅代表可以使用四线编织型电阻式加热器的方式中的一些。一个或多个四线编织型电阻式加热器可以在任何其他合适的装置或系统中被使用。

图8示出了用于使用根据本公开的四线编织型电阻式加热器进行热管理的实例方法800。如在图8中所显示的，在步骤802处，所述四线编织型布置中的第一对导体被耦接至电源，并且在步骤804处，所述四线编织型布置中的第二对导体被耦接至所述电源。这可以例如包括将所述导体106-108耦接至所述电源102的第一侧并且将所述导体110-112耦接至所述电源102的第二侧。所述第一对导体可以代表第一对双绞线，所述第二对导体可以代表第二对双绞线，并且来自每个双绞线的线可以环绕另一双绞线的线。

在步骤806处，通过所述导体产生电流。这在步骤808处产生热，该热能够被用来在步骤810处加热装置或系统。这可以例如包括通过分别被耦接至导体110-112的导体106-108产生电流。通过所述导体106-108的电流因此也行进通过所述导体110-112。所述热此处可以被用来对任何合适的装置或系统（诸如光子振荡器、光陀螺仪或其他具有光纤或电路/光路的部件）进行热控制。

假设该过程在步骤812处继续，则该过程返回至步骤806。否则，电流（并且因此热）的产生能够终止，并且步骤806-812如果必要可以稍后恢复以继续所述装置或系统的热管理。

尽管图8示出了用于使用四线编织型电阻式加热器进行热管理的方法800的一个实例，可以对图8进行各种改变。例如，尽管被显示为一系列的步骤，图8中的各种步骤可以重叠、并行地发生、以不同的顺序发生、或者发生任何多次。

对贯穿本专利文件使用的某些词语和短语提出定义可能是有利的。术语“包括”和“包含”及其派生物意思是包括而不是限制。术语“或”是包含性的，意指和/或。短语“与……相关联”及其派生物可以意指包括、被包括在……内、与……互连、包含、被包含在……内、连接至……或与……连接、耦接至……或与……耦接、可与……连通、与……配合、交错、并置、靠近、与……结合、具有、具有……的属性、具有与……的关系，等等。短语“……中的至少一个”，当与一列项目一起使用时意指可以使用所列的项目中的一个或多个的不同的组合，以及可能需要所述列表中的仅仅一个项目。例如，“A、B和C中的至少一个”包括下列组合中的任何一个：A、B、C、A和B、A和C、B和C、以及A和B和C。

尽管本公开已经描述了某些实施例以及通常相关联的方法，这些实施例和方法的变化和置换将对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，实例实施例的上面的描述没有限定或约束本公开。在不偏离如由后面的权利要求限定的本公开的精神和范围的情况下，其他改变、替代和变化也是可能的。

Claims (20)

1.一种加热设备，包括：

四线编织型电阻式加热器，所述四线编织型电阻式加热器包括导电结构，所述导电结构被配置为传输电流并且基于所述电流产生热；

所述导电结构包括第一电导体、第二电导体、第三电导体和第四电导体以及第一，第二，第三和第四电介质层，

其中所述第一电导体和所述第二电导体包括第一和第三电介质层之中或之上的电阻路径以及第一和第三电介质层之间的导电通路，其中第一和第二电导体沿着所述导电结构的长度i)彼此扭绕并且ii)环绕所述第三电导体和第四电导体的在第二电介质层之中或之上的部分；

其中所述第三电导体和所述第四电导体包括第二和第四电介质层之中或之上的电阻路径以及第二和第四电介质层之间的导电通路，其中第三和第四电导体沿着所述导电结构的所述长度i)彼此扭绕并且ii)环绕所述第一电导体和第二电导体的在第三电介质层之中或之上的部分；

其中用所述第一电导体和所述第二电导体形成的环与用所述第三电导体和所述第四电导体形成的环沿着所述导电结构的所述长度交错；

其中所述第一和第二电导体被配置成被耦接至电源的第一侧；以及

其中所述第三和第四电导体被配置成被耦接至所述电源的第二侧。

2.根据权利要求1所述的设备，其中：

所述第一电导体和所述第二电导体沿着所述导电结构的所述长度环绕所述第三电导体和所述第四电导体的扭绕；以及

所述第三电导体和所述第四电导体沿着所述导电结构的所述长度环绕所述第一电导体和所述第二电导体的扭绕。

3.根据权利要求1所述的设备，还包括电源，其中所述电源的第一和第二侧包括输出端和返回端。

4.根据权利要求1所述的设备，其中：

所述第一电导体和所述第三电导体被电耦接在一起；以及

所述第二电导体和所述第四电导体被电耦接在一起。

5.根据权利要求4所述的设备，其中：

所述第一电导体和所述第三电导体包括第一线的一部分；以及

所述第二电导体和所述第四电导体包括第二线的一部分。

6.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一，第二，第三和第四电导体的电阻路径是平面的。

7.根据权利要求1所述的设备，其中：

所述第一和第四电介质层之中或之上的电阻路径沿第一方向延伸；

所述第二和第三电介质层之中或之上的电阻路径沿第二方向延伸；以及

所述第一方向是与第二方向不同的方向。

8.一种加热系统，包括：

被加热的部件；以及

被配置为加热所述被加热的部件的加热元件，其中所述加热元件包括四线编织型电阻式加热器，所述四线编织型电阻式加热器包括导电结构，所述导电结构被配置为传输电流并且基于所述电流产生热；

所述导电结构包括第一电导体、第二电导体、第三电导体和第四电导体以及第一，第二，第三和第四电介质层，

其中所述第一电导体和所述第二电导体包括第一和第三电介质层之中或之上的电阻路径以及第一和第三电介质层之间的导电通路，其中第一和第二电导体沿着所述导电结构的长度i)彼此扭绕并且ii)环绕所述第三电导体和第四电导体的在第二电介质层之中或之上的部分；

其中所述第三电导体和所述第四电导体包括第二和第四电介质层之中或之上的电阻路径以及第二和第四电介质层之间的导电通路，其中第三和第四电导体沿着所述导电结构的所述长度i)彼此扭绕并且ii)环绕所述第一电导体和第二电导体的在第三电介质层之中或之上的部分；

其中用所述第一电导体和所述第二电导体形成的环与用所述第三电导体和所述第四电导体形成的环沿着所述导电结构的所述长度交错；

其中所述第一和第二电导体被配置成被耦接至电源的第一侧；以及

其中所述第三和第四电导体被配置成被耦接至所述电源的第二侧。

9.根据权利要求8所述的系统，其中：

所述第一电导体和所述第二电导体沿着所述导电结构的所述长度环绕所述第三电导体和所述第四电导体的扭绕；以及

所述第三电导体和所述第四电导体沿着所述导电结构的所述长度环绕所述第一电导体和所述第二电导体的扭绕。

10.根据权利要求8所述的系统，还包括电源，其中所述电源的第一和第二侧包括输出端和返回端。

11.根据权利要求8所述的系统，其中：

所述第一电导体和所述第三电导体被电耦接在一起；以及

所述第二电导体和所述第四电导体被电耦接在一起。

12.根据权利要求11所述的系统，其中：

所述第一电导体和所述第三电导体包括第一线的一部分；以及

所述第二电导体和所述第四电导体包括第二线的一部分。

13.根据权利要求8所述的系统，其中：

所述第一和第四电介质层之中或之上的电阻路径沿第一方向延伸；

所述第二和第三电介质层之中或之上的电阻路径沿第二方向延伸；以及

所述第一方向是与第二方向不同的方向。

14.根据权利要求8所述的系统，其中，所述被加热的部件包括光子振荡器中的气体单元。

15.根据权利要求8所述的系统，其中，所述被加热的部件包括光纤电缆。

16.根据权利要求8所述的系统，其中，所述被加热的部件包括下列中的至少一个:一个或多个电路、一个或多个光学部件、一个或多个微结构、以及一个或多个纳米结构。

17.一种加热方法，包括：

传输电流通过包括导电结构的四线编织型电阻式加热器；以及

使用所述导电结构基于所述电流产生热；

其中，所述导电结构包括第一电导体、第二电导体、第三电导体和第四电导体以及第一，第二，第三和第四电介质层；以及

其中，所述第一电导体和所述第二电导体包括第一和第三电介质层之中或之上的电阻路径以及第一和第三电介质层之间的导电通路，其中第一和第二电导体沿着所述导电结构的长度i)彼此扭绕并且ii)环绕所述第三电导体和第四电导体的在第二电介质层之中或之上的部分；

其中所述第三电导体和所述第四电导体包括第二和第四电介质层之中或之上的电阻路径以及第二和第四电介质层之间的导电通路，其中第三和第四电导体沿着所述导电结构的所述长度i)彼此扭绕并且ii)环绕所述第一电导体和第二电导体的在第三电介质层之中或之上的部分；

其中用所述第一电导体和所述第二电导体形成的环与用所述第三电导体和所述第四电导体形成的环沿着所述导电结构的所述长度交错；

其中所述第一和第二电导体被耦接至电源的第一侧；以及

其中所述第三和第四电导体被耦接至所述电源的第二侧。

18.根据权利要求17所述的方法，其中：

所述第一电导体和所述第二电导体沿着所述导电结构的所述长度环绕所述第三电导体和所述第四电导体的双绞；以及

所述第三电导体和所述第四电导体沿着所述导电结构的所述长度环绕所述第一电导体和所述第二电导体的双绞。

19.根据权利要求17所述的方法，其中：

所述第一电导体和所述第三电导体被电耦接在一起；以及

所述第二电导体和所述第四电导体被电耦接在一起。

20.根据权利要求17所述的方法，其中：

所述第一和第四电介质层之中或之上的电阻路径沿第一方向延伸；

所述第二和第三电介质层之中或之上的电阻路径沿第二方向延伸；以及

所述第一方向是与第二方向不同的方向。