CN201174497Y - 激光器及其散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种激光器散热装置，该散热装置采用密度小、热导率高、线胀系数小、机械性能好的材料制成。其中采用各向异性材料作为基板的散热装置可以实现对元件所产生热量的定向传导，从而实现对其它元件的加热作用或者通过热量的传导方便了进一步的散热。本实用新型可以实现对激光器元件工作温度的良好控制，而且本实用新型的散热装置可一次成形，制造加工简单，便于批量加工。

Description

激光器及其散热装置

技术领域

本实用新型涉及激光领域，尤其是激光器及其散热装置。

背景技术

对于激光器来讲，各个元件的工作温度非常重要，为了使激光器能够正常工作，必须将激光器的泵浦源和非线性光学晶体(如倍频晶体)的温度严格控制在某个范围，否则，这些元件将不能正常工作，从而不能得到所需的激光。然而，激光器的泵浦源、激光晶体等热源在工作时会产生大量的热量，因此，随着激光器的运转，这些光学元件的温度将不断升高，如果不能有效地降低这些元件的温度，那么激光器将无法工作。因此，激光器的散热系统就显得非常重要。在大功率激光器中，通常使用外部液体循环冷却的方法，或者使用风冷的方法散热。然而，这种大型冷却系统却无法适用于便携式设备。

现有技术中的散热材料主要为铜、铝等金属。但是铜的密度较大，不利于整个激光器质量的减轻；而铝的热导率较小，散热效果不佳，只能用于小功率的激光器，而对于较大功率的激光器则不再适用。此外，铜、铝等金属还存在氧化和线胀系数较大等问题。氧化后金属的热导率将进一步降低，而线胀系数较大则会导致激光器工作时，散热装置保持自身形状的能力较差，从而导致激光器的不稳定。

图1为根据现有技术的一种散热装置的示意图。其中，散热装置100由金属制成，包括呈矩形的基板101，以及与基板101一体形成的垂直于基板101的散热片103。散热片103平行地设置，彼此保持一定的距离。泵浦源104、激光晶体105和非线性晶体106等元件固定在散热装置100的基板101上，在基板101与泵浦源104之间设置半导体制冷芯片(TEC)110，非线性晶体106与基板之间可以根据不同情况设置TEC 112或加热丝(加热片)112，用于对非线性晶体106散热或加热。泵浦源104和非线性晶体106通过半导体制冷芯片110和112与基板101接合，TEC的热端通过基板101和与基板101一体的散热片103来传导热量，而激光晶体105则直接与基板101接合。并且通过外部风扇向散热片103送风，从而实现冷却。风扇设置的最佳位置是在散热片103的下部，但是由于在散热片103的下部通常设置有底板，因此风扇只能设置在散热片103的侧部或其它位置，这样使得散热效果大大降低。

图2和图3为根据现有技术的另一种散热装置的示意图，其中散热装置200设有呈圆筒形的热管202。热管202与水冷系统208相连。水不断地从热管202中流过，将热源的热量带走，从而实现冷却。然而，这样的水冷系统通常十分庞大和笨重，不利于整个装置向小型化、便携式的方向发展。

发明内容

因此，本实用新型的任务是提供一种密度小、热导率高、线胀系数小、不易氧化、机械强度高的激光器用散热装置。本实用新型还要提供一种采用上述散热装置的激光器。

第一方面，本实用新型提供一种用于激光器的散热装置，包括由高导热碳纤维制成的基板。

第二方面，如第一方面所述的散热装置，所述基板中的高导热碳纤维的纤维定向与所述基板的安装表面平行。

第三方面，如第一方面所述的散热装置，所述基板重的高导热碳纤维的纤维定向与所述基板的安装表面成一个角度。

第四方面，如第三方面所述的散热装置，所述基板中的高导热碳纤维的纤维定向与所述基板的安装表面垂直。

第五方面，如第四方面所述的散热装置，所述基板还包括多个散热片，所述散热片与所述基板一体形成，并且所述多个散热片彼此平行设置。

第六方面，如第三方面所述的散热装置，所述基板中高导热碳纤维的纤维定向从所述基板的安装表面向基板一个侧面延伸。

第七方面，如第六方面所述的散热装置，所述基板还包括多个散热片，所述散热片与所述基板一体形成于所述高导热碳纤维的纤维定向所延伸向的侧面，并且所述散热片彼此平行设置，所述散热片中的高导热碳纤维的纤维定向从所述侧面向外延伸。

第八方面，本实用新型提供一种采用如第一方面的所述散热装置的激光器，包括固定在所述基板上的泵浦源、激光晶体和非线性晶体。

第九方面，如第八方面所述的激光器，所述基板中的高导热碳纤维的纤维定向与所述基板的安装表面平行，所述泵浦源、激光晶体和非线性晶体如此布置在所述安装表面上，即所述泵浦源、激光晶体和非线性晶体沿所述高导热碳纤维的纤维定向方向依次排成一线。

第十方面，如第九方面所述的散热装置，所述泵浦源、激光晶体、非线性晶体部分嵌入在所述基板上。

第十一方面，如第八方面所述的散热装置，所述基板中的高导热碳纤维的纤维定向与所述基板的安装表面垂直。

第十二方面，如第十一方面所述的散热装置，所述基板还包括多个散热片，所述散热片与所述基板一体形成，并且所述多个散热片彼此平行设置。

第十三方面，如第八方面所述的散热装置，所述基板中高导热碳纤维的纤维定向从所述基板的安装表面向基板一个侧面延伸。

第十四方面，如第十三方面所述的散热装置，所述基板还包括多个散热片，所述散热片与所述基板一体形成于所述高导热碳纤维的纤维定向所延伸向的侧面，并且所述散热片彼此平行设置，所述散热片中的高导热碳纤维的纤维定向从所述侧面向外延伸。

第十五方面，如第八至十四方面之一所述的散热装置，所述泵浦源通过第一半导体制冷芯片固定在所述基板，其中所述第一半导体制冷芯片的冷端面和热端面分别与泵浦源和所述基板紧密连接；所述非线性晶体通过所述第二半导体制冷芯片固定在所述基板，其中所述第二半导体制冷芯片的热端面和冷端面分别与所述非线性晶体和所述基板紧密连接。

第十六方面，如第八至十四方面之一所述的散热装置，所述泵浦源通过第一半导体制冷芯片固定在所述基板，其中所述第一半导体制冷芯片的冷端面和热端面分别与泵浦源和所述基板紧密连接，并且所述非线性晶体通过所述第二半导体制冷芯片固定在所述基板，其中所述第二半导体制冷芯片的冷端面和热端面分别与所述非线性晶体和所述基板紧密连接。

第十七方面，如第八至十四方面之一所述的散热装置，所述泵浦源、激光晶体和非线性晶体通过同一个半导体制冷芯片固定在所述基板，其中所述半导体制冷芯片的冷端面与所述泵浦源、激光晶体和非线性晶体紧密连接，所述半导体制冷芯片的热端面和所述基板紧密连接。

本实用新型所提供的激光器及其散热装置具有密度小、热导率高、线胀系数小、不易氧化、机械强度高等优点。

1.线胀系数小、不易氧化和机械强度高都保证了激光器的结构稳定性，从而提高了激光器的工作稳定性。

2.机械强度高提高了激光器的结构耐用性，降低了损坏几率，同时由于具有优良的承载能力，其本身就可以起到支撑光学元件的作用，因此无需再增加基座等附属装置，从而简化了整个装置的结构，并且易于制造。

3.各项异向材料的使用使得热传导具有方向性，根据此性质可以针对性地改造散热结构，提高散热效率，便于安装，并且能明显地减小激光器的体积。

4.散热结构中如果加入TEC，则能够提供光学元件工作温度的精确控制，从而提高了激光器的工作稳定性。

5.本散热结构采用的高导热碳纤维在制造过程中可以通过模塑等方式一次成形，而无需金属等材料加工时所需的复杂工艺，因此大大简化了制造工艺，且有利于批量加工。

6.由于采用密度小的材料，从而极大地减少了激光器的重量，使便携性成为可能，具有工业化生产的实际价值。

附图说明

下面，结合附图来详细说明本实用新型的实施例，其中：

图1为第一种传统的激光器散热装置的主视剖面示意图；

图2为第二种传统的激光器散热装置及水冷系统的主视剖面示意图；

图3为第二种传统的激光器散热装置及水冷系统的左视剖面示意图；

图4示出了采用各向异性的高热导率的材料的本实用新型第一实施例的主视剖面示意图；

图5示出了采用各向异性的高热导率材料的本实用新型的第二实施例的主视剖面示意图；

图6示出了采用各向异性的高热导率材料的本实用新型的第三实施例的左视剖面示意图；

图7示出了采用各向异性的高热导率材料的本实用新型的第三实施例的主视剖面示意图；

图8示出了采用各向异性的高热导率材料的本实用新型的第四实施例的主视剖面示意图；

图9示出了本实用新型的第五实施例的主视剖面示意图。

具体实施方式

本实用新型中散热装置主要由密度小、热导率高、线胀系数小、不易氧化、机械强度高的材料构成，例如高导热碳纤维。高导热碳纤维的使用对散热装置做出重要的改进。

表1示出了高导热碳纤维和导热塑料与传统导热材料的各种性能对比情况。

表1

	热导率W/(m·℃)	密度g/cm3	线胀系数/K	是否容易氧化
					铜	500-600	8.9	8×10-5	是
铝	200-300	2.7	10×10-5	是
					高导热碳纤维	600-900	2.2	1.1×10-5	否
导热塑料	1-100	1.2-1.8	(0.9-3.6)×10-5	否

从表1中可见，高导热碳纤维具有相当良好的导热能力，其热导率至少等于、一般情况下大于铜的热导率，因此可以达到十分良好的导热效果。高导热碳纤维本身在热导率方面具有各向异性，其在纤维定向方向的热导率远大于其它方向。

高导热碳纤维的密度远小于铜，这样可以大大减轻装置的重量，有利于装置向便携式的方向发展。同时高导热碳纤维的线胀系数小，在激光器的热源工作时，散热装置受热的情况下，其可以很好地保持自身形状，从而有效地保证了激光束的稳定。另外，高导热碳纤维不易氧化，因此与铜、铝等金属材料相比，具有稳定的化学性质。

同时，高导热碳纤维和导热塑料在制造过程中可以通过模塑等方式一次成形，而无需金属等材料加工时所需的复杂工艺，因此大大简化了制造工艺，且有利于批量加工。

另外，高导热碳纤维具有良好的机械强度，因此具有优良的承载能力，其本身就可以起到支撑泵浦源、激光晶体和非线性光学晶体等光学元件的作用，因此无需再增加基座等附属装置。这样就简化了整个装置的结构，并且易于制造。

同样，导热塑料也具备密度小、线胀系数小、不易氧化、可一次成型、具有良好的机械强度等优点，尽管其热导率相对较低，但也足以满足小功率激光器的散热需要，并且其成本较低。

下面参照附图描述本实用新型的各优选实施例。

图4示出了采用各向异性的高热导率的材料的本实用新型第一实施例的主视剖面示意图。

在本实施例中，用于激光器的散热装置包括基板401，基板401可以由导热率各向异性的材料如高导热碳纤维制成。在这里，基板401中的高导热碳纤维的纤维定向与基板的安装表面平行，所述安装表面用于激光器元件的安装。

在图4中还示出了采用上述散热装置的激光器，包括泵浦源、激光晶体、非线性晶体，其中泵浦源采用GaAs半导体激光器404，激光晶体采用Nd:YAG晶体405，非线性晶体采用三硼酸锂晶体(LBO)406。GaAs半导体激光器404发出中心波长为808nm的泵浦光，泵浦光沿箭头A方向传输并射入Nd:YAG晶体405，产生1064nm的激光。产生的1064nm的激光沿箭头A方向传输并射入LBO 406，从而实现532nm的倍频输出。通常，为了使GaAs半导体激光器正常工作，发出808nm的泵浦光，需要将GaAs半导体激光器的温度控制在25℃左右，而在这里使用的LBO 406的最佳工作温度为50℃左右。然而GaAs半导体激光器404工作时将发出大量的热，使其温度高于25℃，与此同时，LBO 406的温度却低于50℃。这样，为了能使激光器正常工作，需要使GaAs半导体激光器404散热，同时还要对LBO 406进行加热，这样，才能使GaAs半导体激光器404和LBO 406均达到最佳工作状态。

利用本实用新型的散热装置则可以达到这一目的。如图4所示，GaAs半导体激光器404固定在半导体制冷芯片(TEC)(也称为热电制冷器)410的冷端面，LBO 406固定于TEC 412的热端面。TEC 410的热端面以及TEC412的冷端面固定于矩形的基板401的安装表面。基板401由各向异性材料制成，在本实施例中为高导热碳纤维，其中碳纤维的纤维定向与固定有GaAs半导体激光器404、Nd:YAG晶体405、LBO 406的基板的安装表面平行设置，因为高导热碳纤维沿纤维定向的热导率高于垂直于纤维定向方向的热导率，所以基板401沿纤维定向方向热导率高于垂直于纤维定向方向的热导率。

当激光器工作时，GaAs半导体激光器404和Nd:YAG晶体405温度升高，为了使其维持在工作温度，需要对其进行散热，而GaAs半导体激光器404还需要对温度的严格控制，在本实施例中GaAs半导体激光器404的温度需要控制在25℃左右。本实施例中，GaAs半导体激光器404产生的热量首先传到TEC 410的冷端面，根据TEC 410的自身的性质(TEC工作时可以将热量从其冷端面传导至热端面，并且可以实现温度的精确控制)，其可以实现对冷端面的温度控制，进而控制与其接触的GaAs半导体激光器404的温度，并且将热量传导至其热端面。Nd:YAG晶体405不需要温度的严格控制。随后，从GaAs半导体激光器404传导出的热量和Nd:YAG晶体405产生的热量通过基板401沿箭头A方向传导，传导过程中可以实现对TEC 412冷端面的加热。随后，TEC 412将热量从其冷端面传导至其热端面。因LBO 406与TEC 412的热端面紧密接触，所以通过控制TEC412热端面的温度，可以控制LBO 406的温度。优选的，GaAs半导体激光器404和倍频晶体LBO 406的温度分别控制在25℃和50℃左右。通过这样的方式，不仅实现了对GaAs半导体激光器404和Nd:YAG晶体405的散热，还充分利用了散热产生的热量，实现了对LBO 406的加热。

在本实施例中，由于高导热碳纤维在热传导时具有各向异性的性质，沿高导热碳纤维的纤维定向的热导率远大于其它方向，因此，用高导热碳纤维制成的基板401可以很容易地控制热传导的方向，即，其本身就具备热管的功能，可以使热量迅速地从热源转移，并沿高导热率的通道(即，高导热碳纤维的纤维定向方向)传导，这样就不需要再设置如图2中所示的热管等附属部件，从而大大简化装置结构。

对于某些激光器，LBO 406需要散热。而对于这种情况，只需将TEC反转(改变TEC输入电流的方向)，将TEC的冷端面朝向LBO，而将TEC的热端面朝向基板，即可实现对LBO的散热。

还有，当泵浦源、激光晶体和非线性晶体工作温度为同一温度时，可以将它们通过同一个TEC固定在基板上，实现共同控温与散热。

需要说明的是，前面所述的非线性光学晶体包括倍频晶体、光参量放大器(OPA)、光参量振荡器(OPO)等。

本实用新型所使用的高导热碳纤维的热导率应大于600W/(m·℃)，这种高导热碳纤维可以通过现有技术容易地获得。

图5示出了采用各向异性的高热导率材料的本实用新型的第二实施例的主视剖面示意图。

如图5所示，本实施例采用与第一实施例类似的结构，并且也由高导热碳纤维制成，只是本实施例中的基板501的安装表面开有用于嵌入被散热元件的凹槽。

本实施例还提供采用上述散热装置的激光器，其中将泵浦源504、激光晶体505和非线性晶体506嵌入由各向异性的高导热碳纤维制成的基板501中，嵌入的位置与上述凹槽的位置相对应。因此，增大了泵浦源504、激光晶体505和非线性晶体506与基板501的接触面积，从而省去了固定在基板501与泵浦源504、非线性晶体506之间用于散热控温的TEC。碳纤维的纤维定向与固定有泵浦源504、激光晶体505、非线性晶体506的基板安装表面平行。这样，当激光器工作时，散热装置能够将泵浦源504和激光晶体505发出的热量更加高效的传导至非线性晶体506，从而实现对泵浦源504和激光晶体505散热的同时，对非线性晶体506进行加热。当然，也可以实现对泵浦源、激光晶体和非线性晶体共同散热的要求。从而实现了对泵浦源504、激光晶体505和非线性晶体506工作温度的控制。

图6示出了采用各向异性的高热导率材料的本实用新型的第三实施例的左视剖面示意图。

图7示出了采用各向异性的高热导率材料的本实用新型的第三实施例的主视剖面示意图。

如图6、7所示，散热装置600包括呈矩形的基板601，以及形成在基板601侧面的与基板601一体的多个散热片603。散热片603垂直于基板601侧面并平行地排列，彼此保持一定的距离。基板601与散热片603均由高导热碳纤维制成。其中，基板中高导热碳纤维的纤维定向从所述基板的安装表面向基板一个侧面延伸，散热片中的高导热碳纤维的纤维定向从所述侧面向外延伸。

图6、7还示出了采用上述散热装置的激光器，包括泵浦源、激光晶体、非线性晶体。其中，泵浦源采用GaAs半导体激光器604，激光晶体采用Nd:YAG晶体605，非线性晶体采用KTP晶体606。GaAs半导体激光器604、Nd:YAG晶体605和KTP晶体606固定在基板601上。由于GaAs半导体激光器604，Nd:YAG晶体605和KTP晶体606工作的最佳温度均为25℃，因此可以将其设置于同一TEC 610上。如图6所示，在散热装置600的基板601与GaAs半导体激光器604、Nd:YAG晶体605、KTP晶体606之间设置TEC 610。GaAs半导体激光器604 Nd:YAG晶体605、KTP晶体606固定在TEC 610的冷端面。TEC 610的热端面固定至矩形的基板601安装表面。本实施例中的基板601和散热片603也由高导热碳纤维制成。在基板601中，高导热碳纤维的纤维定向从固定有所述GaAs半导体激光器604、Nd:YAG晶体605、KTP晶体606的所述基板601的安装表面向基板601的一个侧面延伸。并且在高导热碳纤维所延伸向的这个侧面上有与基板601一体形成的散热片603，其中，散热片603也由高导热碳纤维制成，并且其纤维定向沿上述侧面向外延伸。这样，通过散热装置600可以将GaA s半导体激光器604、Nd:YAG晶体605以及KTP晶体606所散发的热量传导至基板601的侧面，因此可以把风扇设置在基板601的侧面(传统激光器风扇设置在基板底部，受空间限制，且不易产生对流)，从而不受基板601底部的空间限制，便于安装，使整个装置的布局更为合理。同时这种构造可以使风沿着图6中箭头A所示的方向送入，这样易于形成对流，进而提高了散热效率。

当然，本实用新型不限于上述的形式，根据需要，该散热装置也可以具有其它形式，以进一步提高散热效果。例如，在上述装置中，可以将光学元件产生的热量向其两个侧面传导。例如，可以利用任何各向异性的热传导材料，将光学元件产生的热量向其侧面、顶面、底面、或四周传导。

本实用新型中的散热原理，还可以用于任何光学元件的散热，只要是利用各向异性材料将元件产生的热量定向传导，从而实现散热或者方便了进一步散热的，都包含在本实用新型的范围中。

图8示出了采用各向异性的高热导率材料的本实用新型的第四实施例的主视剖面示意图。

如图8所示，本实施例的散热装置800包括基板801以及与基板801一体的垂直于基板801的散热片803。基板801和散热片803均由高导热碳纤维制成，其中高导热碳纤维的纤维定向与基板的安装表面垂直。

图8还示出了采用上述散热装置的激光器，包括泵浦源804、激光晶体805、非线性晶体806。其中，泵浦源804和非线性晶体806分别通过TEC 810、812采用与第一实施例相同的方式固定至基板801，激光晶体805直接固定至基板801。激光器工作时，光学元件所产生的热量通过基板801向下传导至散热片803，然后通过散热片803进行散热。可选的，可以在散热片803下面安装风扇以加速散热。

图9示出了本实用新型的第五实施例的主视剖面示意图。

如图9所示，本实施例的散热装置采用了与图4所示的散热装置400相似的结构，不同的是本实施例中的基板901由导热塑料(thermallyconductive plastics)制成。

与高导热碳纤维相似，导热塑料也具备密度小、线胀系数小、不易氧化等性质，因此，利用导热塑料制成的基板901同样具备密度小、能很好地保持自身形状以及化学性质稳定等优点。虽然导热塑料的热导率不如高导热碳纤维高，但是上述优点使激光器在应用方面更加灵活，易于便携。本实用新型所使用的导热塑料的热导率应大于20W/(m·℃)，这样的导热塑料可以通过现有技术容易地获得。

需要说明的是，虽然本实用新型的实施例中，散热装置将GaAs半导体激光器的温度控制在25℃左右，将LBO的温度控制在50℃左右，将KTP的温度控制在25℃左右，但本实用新型的作用不仅于此，其可以将光学元件的温度控制在10-20℃、20-30℃、30-50℃、50-100℃、100-200℃、或200-400℃区间内的任意温度。

需要说明的是，本实用新型中所采用的各向异性材料是指热导率各向异性的材料。

本实用新型中的散热装置不仅仅可以用于泵浦源、激光晶体、非线性晶体的散热和控温，还可以用于其它元件和晶体。另外，某些激光器中，例如使用基频光的激光器，不设置非线性晶体，例如在某些产生355nm的激光器中，还需要再利用和频晶体对1064nm和532nm的激光和频，这些均可以利用本实用新型中的装置进行散热和控温。

尽管本实用新型参照上面的优选实施例做了具体描述，然而，本领域的技术人员应该理解，在本实用新型基础上进行的任何修改或者同等替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。

Claims (17)

1.一种用于激光器的散热装置，其特征在于，包括由高导热碳纤维制成制成的基板。

2.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述基板中的高导热碳纤维的纤维定向与所述基板的安装表面平行。

3.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述基板重的高导热碳纤维的纤维定向与所述基板的安装表面成一个角度。

4.如权利要求3所述的散热装置，其特征在于，所述基板中的高导热碳纤维的纤维定向与所述基板的安装表面垂直。

5.如权利要求4所述的散热装置，其特征在于，所述基板还包括多个散热片，所述散热片与所述基板一体形成，并且所述多个散热片彼此平行设置。

6.如权利要求3所述的散热装置，其特征在于，所述基板中高导热碳纤维的纤维定向从所述基板的安装表面向基板一个侧面延伸。

7.如权利要求6所述的散热装置，其特征在于，所述基板还包括多个散热片，所述散热片与所述基板一体形成于所述高导热碳纤维的纤维定向所延伸向的侧面，并且所述散热片彼此平行设置，所述散热片中的高导热碳纤维的纤维定向从所述侧面向外延伸。

8.一种采用如权利要求1所述散热装置的激光器，其特征在于，包括固定在所述基板上的泵浦源、激光晶体和非线性晶体。

9.如权利要求8所述的激光器，其特征在于，所述基板中的高导热碳纤维的纤维定向与所述基板的安装表面平行，所述泵浦源、激光晶体和非线性晶体如此布置在所述安装表面上，即所述泵浦源、激光晶体和非线性晶体沿所述高导热碳纤维的纤维定向方向依次排成一线。

10.如权利要求9所述的激光器，其特征在于，所述泵浦源、激光晶体、非线性晶体部分嵌入在所述基板上。

11.如权利要求8所述的激光器，其特征在于，所述基板中的高导热碳纤维的纤维定向与所述基板的安装表面垂直。

12.如权利要求11所述的激光器，其特征在于，所述基板还包括多个散热片，所述散热片与所述基板一体形成，并且所述多个散热片彼此平行设置。

13.如权利要求8所述的激光器，其特征在于，所述基板中高导热碳纤维的纤维定向从所述基板的安装表面向基板一个侧面延伸。

14.如权利要求13所述的激光器，其特征在于，所述基板还包括多个散热片，所述散热片与所述基板一体形成于所述高导热碳纤维的纤维定向所延伸向的侧面，并且所述散热片彼此平行设置，所述散热片中的高导热碳纤维的纤维定向从所述侧面向外延伸。

15.如权利要求8-14之一所述的激光器，其特征在于，所述泵浦源通过第一半导体制冷芯片固定在所述基板，其中所述第一半导体制冷芯片的冷端面和热端面分别与泵浦源和所述基板紧密连接；所述非线性晶体通过所述第二半导体制冷芯片固定在所述基板，其中所述第二半导体制冷芯片的热端面和冷端面分别与所述非线性晶体和所述基板紧密连接。

16.如权利要求8-14之一所述的激光器，其特征在于，所述泵浦源通过第一半导体制冷芯片固定在所述基板，其中所述第一半导体制冷芯片的冷端面和热端面分别与泵浦源和所述基板紧密连接，并且所述非线性晶体通过所述第二半导体制冷芯片固定在所述基板，其中所述第二半导体制冷芯片的冷端面和热端面分别与所述非线性晶体和所述基板紧密连接。

17.如权利要求8-14之一所述的激光器，其特征在于，所述泵浦源、激光晶体和非线性晶体通过同一个半导体制冷芯片固定在所述基板，其中所述半导体制冷芯片的冷端面与所述泵浦源、激光晶体和非线性晶体紧密连接，所述半导体制冷芯片的热端面和所述基板紧密连接。

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