CN203950220U - 半导体激光器测试系统环境温度控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型半导体激光器测试系统环境温度控制装置，包括主箱体、空气循环与处理装置、冷却装置以及控制器，整个半导体激光器测试系统环境温度控制装置，结构简单、空气循环与处理装置对主箱体内温度进行调节，强迫/加快主箱体内空气流动提高动态温度响应效率，冷却装置能够直接带走半导体激光器测试系统在测试过程中产生的热量，避免过热影响半导体激光器测试系统的正常工作。本实用新型半导体激光器测试系统环境温度控制装置可提供一个稳定的试验环境，适合半导体激光器测试系统的环境温度控制，确保半导体激光器测试系统正常工作。

Description

半导体激光器测试系统环境温度控制装置

技术领域

本实用新型涉及温度控制设备技术领域，特别是涉及半导体激光器测试系统环境温度控制装置。

背景技术

目前大多数半导体激光器测试系统都是摆放在净化车间内使用。净化车间是指将一定空间范围内的空气中的微粒子、有害空气、细菌等污染物排除，并将室内之温度、湿度、洁净度、室内压力、气流速度与气流分布、噪音振动及照明、静电控制在某一需求范围内，而所给予特别设计之房间。净化车间的特点为美观、刚性强、保温性能好、易施工。圆弧墙角、门、窗框等一般采用专用氧化铝型材制造，地面可采用环氧自流坪地坪或高级耐磨塑料地板，有防静电要求的，可选用防静电型，送回风管道用热渡锌板制成，贴净化保温效果好的阻燃型PF发泡塑胶板，高效送风口用不锈钢框架，美观清洁，冲孔网板用烤漆铝板，不生锈不粘尘，宜清洁。

虽然净化车间具有上述优点，但是半导体激光器测试系统直接放在净化车间内，没有与操作人员隔离，操作人员带进的热量会直接影响到激光器的正常使用。激光器运转时器件散发出的热量，由于环境空间较大不能及时抵消掉，动态温度响应速度慢，会严重影响半导体激光器测试系统的正常工作。

实用新型内容

基于此，有必要针对目前尚无一种设备对半导体激光器测试系统环境温度进行良好控制，确保半导体激光器测试系统正常工作的问题，提供一种能够对半导体激光器测试系统环境温度进行良好控制，确保半导体激光器测试系统正常工作的半导体激光器测试系统环境温度控制装置。

一种半导体激光器测试系统环境温度控制装置，包括主箱体、空气循环与处理装置、冷却装置以及控制器；

所述空气循环与处理装置内置于所述主箱体，所述冷却装置贴敷于所述主箱体内壁设置，所述控制器设置于所述主箱体外壁，所述空气循环与处理装置和所述冷却装置分别与所述控制器连接。

本实用新型半导体激光器测试系统环境温度控制装置，包括主箱体、空气循环与处理装置、冷却装置以及控制器，其中，主箱体给半导体激光器测试系统提供一个良好封闭的空间，空气循环与处理装置是用于调节主箱体内的温度，强迫主箱体内空气流动的装置，例如空调系统，冷却装置用于降低主箱体内的温度，控制器对空气循环与处理装置和冷却装置进行控制，整个半导体激光器测试系统环境温度控制装置，结构简单、空气循环与处理装置对主箱体内温度进行调节，强迫/加快主箱体内空气流动提高动态温度响应效率，冷却装置能够直接带走半导体激光器测试系统在测试过程中产生的热量，避免过热影响半导体激光器测试系统的正常工作。本实用新型半导体激光器测试系统环境温度控制装置可提供一个稳定的试验环境，适合半导体激光器测试系统的环境温度控制，确保半导体激光器测试系统正常工作。

附图说明

图1为本实用新型半导体激光器测试系统环境温度控制装置第一个实施例的结构示意图；

图2为本实用新型半导体激光器测试系统环境温度控制装置其中一个实施例中空气循环与处理装置的结构示意图；

图3为本实用新型半导体激光器测试系统环境温度控制装置其中一个实施例中风压控制装置的结构示意图；

图4为本实用新型半导体激光器测试系统环境温度控制装置其中一个实施例中主箱体的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种半导体激光器测试系统环境温度控制装置，包括主箱体100、空气循环与处理装置200、冷却装置300以及控制器400；

所述空气循环与处理装置200内置于所述主箱体100，所述冷却装置300贴敷于所述主箱体100内壁设置，所述控制器400设置于所述主箱体100外壁，所述空气循环与处理装置200和所述冷却装置300分别与所述控制器400连接。

主箱体优选的是一种长方体内有空腔的箱体结构，箱体给半导体激光器测试系统提供一个良好封闭的空间。主箱体的选材可以根据需要进行调整。

空气循环与处理装置用于对主箱体内部空气进行温度调节，搅动所述主箱体内部空气，强迫所述主箱体内部空气流动。具体来说，空气循环与处理装置可以根据实际情况的需求降低或者升高主箱体内部控制的温度，另外还能搅动主箱体内部控制，强迫空气流动，这个强迫可以利用风机实现。目前。最常见的空气循环与处理装置包括空调系统、通风系统等装置。强迫主箱体内部空气流动，能够加快主箱体内部的热交换，使主箱体内各个区域温度调节均匀，加快温度调节响应。

冷却装置贴敷于主箱体内壁，能够快速带走主箱体墙壁上的热量，降低主箱体内的温度，冷却水装置可以装在箱内空气循环和处理系统前面的盖板上，冷却水装置能及时将盖板上的热量带走，避免盖板上的热量影响试验空间的温度。另外为了达到最优冷却效果，冷却装置可以包括冷却管道，且所述冷却管道贴敷主箱体所有内壁。

本实用新型半导体激光器测试系统环境温度控制装置，包括主箱体、空气循环与处理装置、冷却装置以及控制器，其中，主箱体给半导体激光器测试系统提供一个良好封闭的空间，空气循环与处理装置是用于调节主箱体内的温度，强迫主箱体内空气流动的装置，例如空调系统，冷却装置用于降低主箱体内的温度，控制器对空气循环与处理装置和冷却装置进行控制，整个半导体激光器测试系统环境温度控制装置，结构简单、空气循环与处理装置对主箱体内温度进行调节，强迫/加快主箱体内空气流动提高动态温度响应效率，冷却装置能够直接带走半导体激光器测试系统在测试过程中产生的热量，避免过热影响半导体激光器测试系统的正常工作。本实用新型半导体激光器测试系统环境温度控制装置可提供一个稳定的试验环境，适合半导体激光器测试系统的环境温度控制，确保半导体激光器测试系统正常工作。

如图2所示，在其中一个实施例中，所述空气循环与处理装置200包括通道骨架220、循环风机224、蒸发器226和加热器228，所述通道骨架220的两端分别设置有吸气口和吹风口，所述循环风机224置于所述通道骨架220内，所述蒸发器226和所述加热器228分别间隔设置于所述通道骨架220内。

在本实施例中，空气循环与处理装置包括通道骨架、循环风机、蒸发器和加热器，其中，通道骨架用于固定循环风机、蒸发器和加热器，以及将整个空气循环与处理装置固定于主箱体内，优选的，通道骨架为两端有开口的封闭结构，循环风机用于搅动主箱体内空气，强迫主箱体内部空气在通过通道骨架后循环流动，蒸发器用于降低空气温度，加热器用于升高空气温度。工作时，蒸发器和加热器根据需要，降低或者升高空气温度，循环风机转动，促使主箱体内空气从通道骨架的吸气口进入，在经过蒸发器和加热器温度调节处理后从通道骨架的吹风口排出。

具体来说，空气循环和处理系统的作用就是强制箱内空气循环，由蒸发器、加热器等和空气进行热交换，达到消除箱内余热，保证送风温度的目的。通道骨架主要是支撑安装在通道内的部件。通道骨架使用优质不锈钢方管和SUS304不锈钢板加工而成，采用先进的钣金加工工艺和焊接方法，充分保证良好的结构强度、高度的可靠性和安装方便便捷。循环风机是箱内搅拌空气的动力源。风机把箱内通过蒸发器和加热器混合的空气进行搅拌，然后送出通道，让空气在箱内循环。循环风机由三相异步电机、不锈钢离心叶轮、蜗壳组成。蜗壳经过精心设计和反复试验验证，型线设计合理，充分发挥电机和叶轮的作用，满足测试箱对风速和风压的设计要求。蒸发器是箱内主要冷源，是制冷机组的冷量与箱内热空气进行能量交换的主要部件。蒸发器采用表面冷却式空气换热器，蒸发器的换热管采用优质内螺纹紫铜管，换热片为镀亲水膜片的铝片，铝片和铜管之间采用胀管安装方式。加热器是设备的主要热源，为设备升温和温度点冷热平衡提供所需的热量。加热器由优质瓷片、瓷管及镍铬合金电热丝组装而成，其发热量大，响应速度快，热惰性小，空气加热均匀，能很好满足温度控制技术要求。

如图3所示，在其中一个实施例中，所述半导体激光器测试系统环境温度控制装置还包括风压控制装置500，所述风压控制装置500设置于所述通道骨架220的吹风口，所述风压控制装置500与所述控制器连接；

所述风压控制装置500包括调节风向的调风格栅520和调节风速的孔板540，所述孔板540和所述调风格栅520相对间隔设置，其中，所述调风格栅520置于靠近所述通道骨架220的吹风口一侧，所述孔板540置于远离所述通道骨架220的吹风口一侧。

在本实施例中，设置有风压控制装置，风压控制装置包括调风格栅和孔板，风压控制装置设置于通道骨架的吹风口。调风格栅用于调节吹风口吹入主箱体空气的风向，孔板用于调节吹风口吹入主箱体空气的风速，调风格栅可以通过不同的倾斜角度调节风向，孔板可以通过调节孔板中孔洞的大小来调节风速。

在实际操作中，风压控制装置是满足箱内温度均匀性和温度偏差的重要部件。为达到温度均匀性≤±2℃，温度偏差≤±2℃的要求，在主箱体内顶部配置一个孔板式送风风压控制装置。该装置使用不锈钢方管、不锈钢板等材料，通过精心地优化设计和优良的钣金和焊接工艺加工而成。风压控制装置由调风格栅、孔板、固定架等组成。调风格栅可以调节风的方向，孔板上按设计要求分布有许多不同孔径的孔，固定架主要是为固定孔板而设计的。循环风机送风到风压控制装置内，风速降低，风的静压增大，通过孔径大小和孔间距的优化设计，对不同孔的压力损失进行调整，最终保证每个孔的出口风速和风压基本保持一致，在这种情况下，箱内的送风基本上为层流结构，有效地增加了设备的温度均匀性，从而达到技术指标的要求。

如图4所示，在其中一个实施例中，所述主箱体100包括库体120和底座140，所述库体120设置于所述底座140上，其中，所述库体120为内有空腔的长方体结构，且所述库体120一面设置有双开门结构的库门122。

主箱体是设备的主体部分，包括库体和底座等硬件。具体来说，库体采用阻燃级别为B级的聚氨酯发泡绝热预制库板搭建，库板外壁材料为厚度0.7mm的彩钢板，内壁材料为厚度1.0mm的SUS304不锈钢板，绝热材料为聚胺脂发泡材料。底板为阻燃级别B级的聚氨酯发泡绝热预制库板，底板内部预埋焊接成井字形框架的方管架，以及木方等承重部件，提高底板的承重能力。底板承重为600Kg/m2(均匀负载)。底座是整个测试箱的基座，承受整个箱体以及试验器件的重量。底座采用型钢和模压零件组装，结构坚固可靠，方便拆卸安装。大门为双开门结构，采用阻燃级别为B级的聚氨酯发泡绝热预制库板制作，门锁采用进口的双联门锁和上门锁、内门锁，门锁配置有安全防反锁装置，可防止人员被无意中反锁在测试箱内。在每扇门上各安有一个观察窗，供观察测试箱内部的试验情况。

在其中一个实施例中，所述冷却装置包括相互连接的冷却管道、水箱和水泵，所述冷却管道铺设于所述主箱体内壁，所述水泵工作，强迫所述水箱中的水在所述冷却管道中流动。

优选的，冷却管道贴敷主箱体所有内壁，水箱和水泵设置于主箱体背面。水泵工作，强迫水箱中的水在冷却管道中流动，水的流动均匀带走主箱体外表面的热量。应当理解，为了达到更好的降温效果，在本实施例中，在冷却管道流动的水可以更换为其他制冷效果更好的冷却液。冷却装置和空气循环和处理系统内的蒸发器构成一个循环系统，达到降温目的。

在其中一个实施例中，所述半导体激光器测试系统环境温度控制装置还包括显示装置，所述显示装置设置于所述主箱体外表面，且与所述控制器连接。

显示装置设置于主箱体外表面，显示装置能够显示主箱体内的各种参数，例如温度、风速、湿度等参数。显示装置的设置便于操作人员直观简单、了解主箱体的环境。

如图2所示，在其中一个实施例中，所述空气循环与处理装置200还包括固定所述循环风机的风机固定架229，所述风机固定架229固定于所述通道骨架内220。

风机架是循环风机的主要固定和支撑部件。

本实用新型的半导体激光器测试系统环境温度控制装置可提供一个稳定的试验环境，适合所有半导体激光器测试系统的环境温度控制，具有较高的实际应用价值。带来的有益效果体现在：试验空间较小，构建成本较低；温度单独控制，动态响应速度快，控温效果好，消耗的电量少，节约了试验成本；箱内背面装有冷却水装置，能及时将背板上的热量带走，避免背板上的热量影响试验空间的温度。本实用新型的半导体激光器测试系统环境温度控制箱首次在半导体激光器测试系统使用，填补了国内空白，是半导体激光器测试系统环境温度控制设备发展的一大进步。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种半导体激光器测试系统环境温度控制装置，其特征在于，包括主箱体、空气循环与处理装置、冷却装置以及控制器；

所述空气循环与处理装置内置于所述主箱体，所述冷却装置贴敷于所述主箱体内壁设置，所述控制器设置于所述主箱体外壁，所述空气循环与处理装置和所述冷却装置分别与所述控制器连接。

2.根据权利要求1所述的半导体激光器测试系统环境温度控制装置，其特征在于，所述空气循环与处理装置包括通道骨架、循环风机、蒸发器和加热器，所述通道骨架的两端分别设置有吸气口和吹风口，所述循环风机置于所述通道骨架内，所述蒸发器和所述加热器分别间隔设置于所述通道骨架内。

3.根据权利要求2所述的半导体激光器测试系统环境温度控制装置，其特征在于，还包括风压控制装置，所述风压控制装置设置于所述通道骨架的吹风口，所述风压控制装置与所述控制器连接；

所述风压控制装置包括调节风向的调风格栅和调节风速的孔板，所述孔板和所述调风格栅相对间隔设置，其中，所述调风格栅置于靠近所述通道骨架的吹风口一侧，所述孔板置于远离所述通道骨架的吹风口一侧。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的半导体激光器测试系统环境温度控制装置，其特征在于，所述主箱体包括库体和底座，所述库体设置于所述底座上，其中，所述库体为内有空腔的长方体结构，且所述库体一面设置有双开门结构的库门。

5.根据权利要求1-3任意一项所述的半导体激光器测试系统环境温度控制装置，其特征在于，所述冷却装置包括相互连接的冷却管道、水箱和水泵，所述冷却管道铺设于所述主箱体内壁，所述水泵工作，强迫所述水箱中的水在所述冷却管道中流动。

6.根据权利要求1-3任意一项所述的半导体激光器测试系统环境温度控制装置，其特征在于，还包括显示装置，所述显示装置设置于所述主箱体外表面，且与所述控制器连接。

7.根据权利要求2所述的半导体激光器测试系统环境温度控制装置，其特征在于，所述空气循环与处理装置还包括固定所述循环风机的风机固定架，所述风机固定架固定于所述通道骨架内。