CN2781436Y - 一种温控结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种温控结构，该温控结构包括有源器件和散热器，有源器件和散热器通过导热器件连接，其中导热器件含有导热棒和导热速度调节装置。采用以上结构，结构简单，功耗小，有源器件在工作中所产生的热量通过散热器快速散发，导热器件中的导热速度调节装置实现了可变速导热，有效控制有源器件的散热速度，使有源器件能保持正常工作的温度，这样原来工作温度的范围比较小的激光器就能运用到野外环境。
Description
技术领域
本实用新型涉及光电领域，尤其指一种温控结构，其利用有源系统自身发热的热量来控制器件本身的温度，采用不同导热速度的导热元件或导热速度渐变导热元件，使其适应较大工作温度范围。
背景技术
在光电子领域很多元件只能在一定温度范围之内工作，如这些元件应用到野外，温度变化范围大的环境，将不得不使用温控系统，而温控系统通常功耗较大，这对在野外靠干电池或蓄电池工作的设备，是一种沉重的电源负担，这样大大限制了带温控系统的光电设备在野外的使用。例如：对半导体泵浦的低功率输出的微片绿光激光器，由于眼睛对绿光比红光敏感4倍，而激光使用安全功率为1mw，所以同样使用激光安全功率时，绿光在野外测量和建筑业比红光LD有更大实用性，但半导体泵浦微片绿光激光器一般不加温控时的工作温度的范围在20℃～30℃，而野外环境要求的适应温度为-40℃～+60℃，因此只有使用温控致冷系统才能正常工作；同时半导体泵浦激光器本身功耗比红光LD大一个数量级，在低功率工作时电光效率较低，它大部分能量都是以热能释放，使用致冷系统，则大大增加了半导体激光器所需功耗，这是半导体泵浦绿光激光器为什么难以在建筑业使用的基本原因。
发明内容
本实用新型目的是提供一种利用有源器件本身发热的热量来控制器件本身的温度的功耗较小的温控结构。
本实用新型采用的结构如下：温控结构包括有源器件和散热器，有源器件和散热器通过导热器件连接，其中导热器件含有导热棒和导热速度调节装置。
采用以上结构，结构简单，功耗小，有源器件在工作中所产生的热量通过散热器快速散发，导热器件中的导热速度调节装置实现了可变速导热，有效控制有源器件的散热速度，使有源器件能保持正常工作的温度，这样原来工作温度的范围比较小的激光器就能运用到野外环境。
半导体泵浦的腔内倍频激光器，如半导体泵浦的Nd：YVO4+KTP的微片激光器中使用LD，其中心波长随温度变化的变化率为0.25nm/℃，而Nd：YVO4吸收带宽约10nm，则其可工作的温度范围约为40℃，而在野外工作，一般仪器的适应温度为-40℃～+60℃，对输出1～5mw绿光的激光器，一般LD泵浦电流约200mA。采用本实用新型结构，将选LD中心波长在40℃时为808nm，Nd：YVO4吸收中心，当外界温度在20℃～60℃时，导热速度调节装置中的集电器上连接的导电块接通LD外壳与散热器，使LD保持与外界温度相同，当外界温度低于20℃时，集电器带动导热件脱离，使LD自身工作产生的热量将自己加温到20℃～60℃，当自身加热超过60℃，集电器带动导电块接通散热器，当外界温度较低，LD上温度会慢慢降到20℃，此时集电器又带动热块脱开；由于一般集电器所需仅20μm，相对于20～40mA的一次性脉冲电流，其功耗可以忽略，同时维持温度探测器电流仅需几个mA，相对LD所需的电流很小，其功耗亦很小，因此半导体泵浦激光器可以实现在外界环境温度为-40℃～+60℃时，无外加特殊温控设备，同样可以用于所有LD和LD泵浦激光器上。
附图说明
现结合附图对本实用新型作进一步阐述：
图1是本实用新型温控结构之一的示意图；
图2是本实用新型温控结构之二的示意图；
图3是本实用新型温控结构之三的示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型温控结构包括有源器件1、导热器件3和散热器2，有源器件1和散热器2通过导热器件3连接，并由导热器件3将有源器件1的热量导出到散热器2，有源器件1设有保温层11，导热器件3含有导热棒31、32，导热棒31、32之间设有导热速度调节装置33，导热速度调节装置33由旋钮331和具有不同导热速度的导热棒3301、3302、3303……330n组成，根据外部实际温度旋转旋钮331选择上不同的导热棒3301、3302、3303……330n，使有源器件保持正常工作的温度为To±ΔTo，有源器件1是自身产生热量的器件，其自身产生热量Qo/秒，其发热量可变化为±ΔQo。
如图2所示，导热器件3含有导热棒31、32，导热棒31、32之间设有导热速度调节装置33，导热速度调节装置33设有一端固定在有源器件1和散热器2上的温度传感器13、21，温度传感器13、21另一端连接电路控制板332，电路控制板332连接步进电机式驱动丝杆333，导热器件334连接导热棒31、32，温度传感器13、21将采集到的温度数据传送到电路控制板332，电路控制板332判断并命令步进电机式驱动丝杆333工作，带动导热器件334延导轨335移动，调节导热速度，使有源器件1的工作温度保持在To±ΔTo，从而实现更精密温度控制。
如图3所示，导热器件3含有导热棒31、32，导热棒31、32之间设有导热速度调节装置33，导热速度调节装置33设有一端固定在有源器件1上的温度传感器13、连接温度传感器13另一端的电路控制板332、集电器336，集电器336上设有导热棒330。
Claims (5)
1、一种温控结构，包括有源器件和散热器，其特征在于：有源器件和散热器通过导热器件连接。
2、根据权利要求1所述的一种温控结构，其特征在于：导热器件含有导热棒和导热速度调节装置。
3、根据权利要求2所述的一种温控结构，其特征在于：导热速度调节装置由旋钮和具有不同导热速度的导热棒组成。
4、根据权利要求2所述的一种温控结构，其特征在于：导热速度调节装置设有一端固定在有源器件和散热器上的温度传感器、连接温度传感器另一端的电路控制板，电路控制板连接步进电机式驱动丝杆，导热器件连接导热棒和导轨，电路控制板控制步进电机式驱动丝杆带动导热器件延导轨移动。
5、根据权利要求2所述的一种温控结构，其特征在于：导热速度调节装置设有一端固定在有源器件上的温度传感器、连接温度传感器另一端的电路控制板、集电器，电路控制板控制集电器，集电器上设有导热棒。
Priority Applications (1)
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| CN 200520070460 CN2781436Y (zh) | 2005-03-30 | 2005-03-30 | 一种温控结构 |
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| CN 200520070460 CN2781436Y (zh) | 2005-03-30 | 2005-03-30 | 一种温控结构 |
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| CN (1) | CN2781436Y (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102455715A (zh) * | 2010-10-20 | 2012-05-16 | 北京卫星环境工程研究所 | 辐照试验的控温方法 |
| CN113972556A (zh) * | 2021-09-26 | 2022-01-25 | 光惠（上海）激光科技有限公司 | 一种激光器的温度调节装置 |
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| CN102455715B (zh) * | 2010-10-20 | 2013-12-25 | 北京卫星环境工程研究所 | 辐照试验的控温方法 |
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