DE19750879A1

DE19750879A1 - Kühlvorrichtung für eine planare Lichtquelle

Info

Publication number: DE19750879A1
Application number: DE19750879A
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Takigawa; Yuji Nishikawa
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 1996-11-22
Filing date: 1997-11-18
Publication date: 1998-06-04
Anticipated expiration: 2017-11-19
Also published as: JP3816194B2; US6266881B1; DE19750879B4; US6245589B1; US6097744A; JPH10209531A; US6387286B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Kühlvor richtungen und spezieller eine Kühlvorrichtung für ein Hochleistungslaserdiodenarray und einen Herstellungsprozeß für solch eine Kühlvorrichtung. Ferner betrifft die vorlie gende Erfindung ein Hochleistungslaserdiodenarray, welches mit solch einer Kühlvorrichtung ausgestattet ist.

Bei Hochleistungsfestkörperlasern für die Verwendung in verschiedenen industriellen Anwendungsgebieten ist es vorteilhaft, ein Laserdiodenarray für einen optischen Pump vorgang zu verwenden. Indem ein Festkörperlaser durch solch ein Hochleistungslaserdiodenarray gepumpt wird, welches ein optisches Ausgangsstrahlenbündel erzeugt, und zwar mit ei nem charakteristischen schmalen Laseroszillationsspektrum anstelle einer herkömmlichen Xenonlampe, wird ein effizien ter Pumpvorgang des Festkörperlasers möglich.

Wenn ein Laserdiodenarray für solche Pumpzwecke ver wendet wird, ist es erforderlich, daß das Laserdiodenarray die Fähigkeit besitzt, das gewünschte Hochleistungslaser strahlbündel kontinuierlich mit einer optischen Leistung von mehreren zehn Watt zu erzeugen. Da solch ein fortlau fender Hochleistungsbetrieb des Laserdiodenarrays eine ernstzunehmende Erhitzung in demselben verursacht, ist eine effiziente Kühlvorrichtung in einem Laserdiodenarray für solche Hochleistungsanwendungsfälle unerläßlich. Damit dar über hinaus die Verwendung eines Hochleistungslaserdioden arrays auf dem Gebiet der Hochleistungsfestkörperlaser ak zeptiert wird, ist es erforderlich, die Kosten des Laserdi odenarrays pro Einheit an optischer Energie soweit wie mög lich zu reduzieren, inklusive der Kosten der Kühlvorrich tung.

Fig. 1 zeigt die Konstruktion einer herkömmlichen Kühlvorrichtung 10, die in dem US-Patent 5,105,42 9 offen bart ist, um ein Laserdiodenarray für Hochleistungsanwen dungsfälle zu kühlen.

Um auf Fig. 1 Bezug zu nehmen, enthält die Kühlvor richtung 10 eine untere Platte 1 und eine obere Platte 3, die je mit einem Kanal aus Kühlwasser versehen sind, wobei die untere und die obere Platte 1 und 3 so angeordnet sind, um zwischen sich eine Zwischenplatte 2 einzufassen, die aus einem Isoliermaterial, wie beispielsweise als eine Glas platte, ausgeführt ist. Die untere Platte 1 enthält eine Einlaßöffnung 1A und eine Auslaßöffnung 1B des Kühlwassers, während die obere Platte 3 mit einer Einlaßöffnung 3A und einer Auslaßöffnung 3B für das Kühlwasser ähnlich der unte ren Platte 1 ausgebildet ist. Ferner trägt die obere Fläche der unteren Platte 1 einen verzweigten Kanal 1C des Kühl wassers, wobei der Kanal 1C ein erstes Ende besitzt, wel ches in Strömungsverbindung mit dem vorhergehend genannten Kühlwassereinlaß 1A steht, und eine Vielzahl von zweiten Enden besitzt, und zwar in Entsprechung zu einer Vielzahl von Verzweigungen des verzweigten Wasserkanals 1C.

Die Zwischenplatte 2 ist andererseits entlang einer vorderen Kante 2a derselben mit einem Schlitz 2C in Ent sprechung zu den vorhergehend genannten verzweigten zweiten Enden des Wasserkanals 1C versehen, wobei der Schlitz 2C als ein Kanal des Kühlwassers wirkt, welches über die Zwi schenplatte 2 von einer unteren Seite desselben zu einer oberen Seite desselben fließt. Ferner sind Kühlwasserkanäle 2A und 2B in der Zwischenplatte 2 jeweils in Entsprechung zu dem Kühlwassereinlaß 1A und dem Kühlwasserauslaß 1B aus gebildet.

Ferner trägt die obere Platte 3 auf ihrer Bodenfläche Mikrokanäle (nicht gezeigt), und zwar entlang einer Front kante 3a der oberen Platte 3, in Strömungsverbindung mit der Auslaßöffnung 3B und es sind die Mikrokanäle mit einer reduzierten Teilung oder Steigung, verglichen mit der Tei lung oder Steigung des Wasserkanals 1C, ausgebildet.

Die obere Platte 3 trägt auf ihrer oberen Fläche ein Laserdiodenarray 4 entlang der vorhergehend genannten Frontkante 3a und es sind die Mikrokanäle auf der Bodenflä che der Platte 3 rechts unterhalb des Laserdiodenarrays 4 ausgebildet.

Die untere Platte 1, die Zwischenplatte 2 und die obe re Platte 3 sind relativ zueinander, wie erläutert wurde, angeordnet und sind mit Hilfe eines Klemmbolzens befestigt, der durch ausgerichtete zentrale Öffnungen 1D-3D, die je weils in den Platten 1-3 ausgebildet sind, eingeführt ist. Jede der Laserdioden in dem Laserdiodenarray 4 wird durch einen Treiber 5 angetrieben.

Bei der herkömmlichen Kühlvorrichtung 10 nach dem Stand der Technik sei erwähnt, daß die Platten 1 und 3 aus einem Einkristall-Si-Substrat hergestellt sind und daß der Kanal 1C auf der Platte 1 als auch die Mikrokanäle auf der Platte 3 mit Hilfe eines photolithographischen Musterge staltungsprozesses ausgebildet werden, der einen Resistpro zeß verwendet. Dadurch besitzt jede der Nuten, welche die Mikrokanäle auf der Platte 1 oder 3 bilden, eine Breite von ca. 25 µm und eine Tiefe von etwa 125 µm und ist durch eine Kristalloberflächencharakteristik definiert und durch einen Feuchtätzprozeß festgelegt, der bei dem photolithographi schen Mustergestaltungsprozeß angewendet wird. Durch die Verwendung solcher Mikrokanäle mit einer sehr kleinen Weite wird die Ausbildung einer Grenzschicht in dem Kühlwasser entlang der Oberfläche des Kanals effektiv unterdrückt und der Kühlungswirkungsgrad durch das Kühlwasser wird aufgrund der Mikrokanäle wesentlich verstärkt.

Bei der Kühlvorrichtung 10 von Fig. 1 sei erwähnt, daß der photolithographische Prozeß, der zur Ausbildung der Mi krokanäle verwendet wird, ein kostspieliges Belichtungsge rät und verschiedene zugeordnete Ausrüstungen erfordert. Damit ist die Kühlvorrichtung von Fig. 1 mit dem Nachteil von hohen Herstellungskosten verbunden. Ferner besteht das Si-Substrat, welches für die obere und die untere Platte 1 und 3 verwendet wird oder die Glasplatte, welche die Zwi schenplatte 2 bildet, aus einem brüchigen oder spröden Ma terial und die Kühlvorrichtung nach dem Stand der Technik leidet daher an dem Problem eines geringen Produktions durchsatzes. Es sei erwähnt, daß die Frontkante 2a der Glasplatte 2, die durch den Schlitz 2c definiert ist, spe ziell zerbrechlich und verletzbar ist. Aufgrund der mecha nischen Zerbrechlichkeit können die Platten 1-3 nicht be festigt werden, wenn sie übereinander gestapelt sind, um die Kühlvorrichtung 10 zu bilden. Daher neigt die Kühlvor richtung 10 zu dem Problem einer Wasserleckage, und zwar selbst dann, wenn eine Silkongummipackung zwischen benach barten Platten zwischengefügt wird. Dieses Problem wird speziell bei einem langdauernden Betrieb des Laserdiodenar rays schwerwiegend.

Die Kühlvorrichtung 10 von Fig. 1 ist ferner mit dem Problem eines erhöhten Reihenwiderstandes behaftet, wenn das Laserdiodenarray 4 durch einen Treiberstrom betrieben wird, der über die Platten 1-3 zugeführt wird. Da die Kühlvorrichtung 10 eine Glasplatte für die Zwischenplatte 2 verwendet und aufgrund der Tatsache, daß ein Gummipackungs material zwischen den Platten 1-3 zwischengefügt ist, um ein Wasserlecken zu beseitigen, ist es nicht möglich, den Treiberstrom dem Laserdiodenarray 4 über die Platten 1-3 zuzuführen, wenn nicht ein Leiterpfad vorgesehen ist, um die Platten 1-3 zu umgehen.

Es wird daher vorgeschlagen, eine Metallisierungs schicht oder eine leitende Platte (conductive clip) an ei ner Seitenwand des geschichteten Körpers der Platten 1-3 in Kombination mit der Verwendung eines leitenden Gummi packungsmaterials anstelle der Verwendung des ursprünglichen isolierenden Gummipackungsmaterials vorzusehen, um das Lecken von Wasser zu beseitigen. Jedoch ist keine dieser Annä herungen ausreichend, um das Problem eines erhöhten Reihen widerstandes des Laserdiodenarrays zu beseitigen und das Problem von unerwünschter Joule'scher Erwärmung war unver meidbar.

Darüber hinaus ist die Kühlvorrichtung 10 von Fig. 1 mit dem Nachteil behaftet, daß die Kühlvorrichtung 10 nicht den Teil verwendet, verschieden von dem Teil, wo die Mikro kanäle ausgebildet sind, um effektiv das Laserdiodenarray 4 zu kühlen. Damit hängt zusammen, daß der Kühlungswirkungs grad der Kühlvorrichtung 10 in erwarteter Weise nicht hoch ist.

Spezieller gesagt, besitzt die Platte 1 oder die Plat te 3, die aus Si hergestellt ist, eine thermische Leitfä higkeit, die wesentlich kleiner ist als eine thermische Leitfähigkeit eines Metalls, und es wird somit eine effizi ente Kühlung des Laserdiodenarrays 4 über die Platte 1 oder die Platte 3 durch Wärmeleitung nicht erwartet. Zusätzlich wird auch keine wesentliche Wärmeleitung über die Glas-Zwischenplatte 2 erwartet. Um den schlechtesten Fall anzu nehmen, ist auch der vordere Kantenteil 2a der Glas-Zwi schenplatte 2 thermisch vom Rest der Glasplatte 2 durch den Schlitz 2C isoliert und es wird somit keine effektive Küh lung für den vorderen Kantenteil 2a erwartet, obwohl dieser vordere Kantenteil 2a rechts unterhalb des Laserdiodenar rays 4 gelegen ist und den Hauptanteil der Wärme sammelt, die durch das Laserdiodenarray 4 erzeugt wird.

Somit verläßt sich die Kühlvorrichtung 10 von Fig. 1 lediglich auf die Mikrokanäle zum Kühlen des Laserdiodenar rays 4 und es ist somit erforderlich, einen ausreichenden Flächenbereich für die Mikrokanäle sicherzustellen, um eine gewünschte Kühlung des Laserdiodenarrays 4 zu erreichen. Jedoch ist die Ausbildung solch einer Mikrokanalstruktur kostspielig, wie zuvor dargelegt wurde, und erhöht die Ko sten der Kühlvorrichtung 10. Ferner ist die Kühlvorrichtung 10 für das Problem einer Verstopfung anfällig, und zwar aufgrund von Staubpartikeln, die in dem Kühlwasser enthal ten sind. Damit ist die Kühlvorrichtung 10 mit einem Pro blem einer kostspieligen Wartung behaftet.

Zusätzlich ist die Kühlvorrichtung 10 von Fig. 1, in der die Mikrokanäle mit Hilfe eines anisotropen Ätzprozes ses des Si-Substrats ausgebildet wurden, mit dem Nachteil behaftet dahingehend, daß der Freiheitsgrad des Strömungs pfadmusters relativ eingeschränkt ist. Somit wird das Kühl wasser einmal in eine Vielzahl von Strömungen durch die Mi krokanäle 1C aufgeteilt, während die Vielzahl der Strömun gen erneut in den Kanal 2C der Zwischenplatte 2 verzweigen. Solch eine Verzweigung des Kühlwassers kann eine inhomogene Versorgung des Kühlwassers in der Längenrichtung des Laser diodenstabes 4 verursachen. Wenn solch eine Temperatur schwankung auftritt, kann sich die Oszillationswellenlänge der Laserdiode in der Längenrichtung verändern. Im Hinblick auf die relativ geringe thermische Leitfähigkeit von Si wird die Schwankung der Oszillationswellenlänge schwerwie gend.

Die Fig. 2A-2E zeigen die Konstruktion einer anderen herkömmlichen Kühlvorrichtung 20.

Gemäß den Fig. 2A-2E enthält die Kühlvorrichtung 20 ein unteres Deckelteil 21, welches mit einem Kühlwasserein laß 21A und einem Kühlwasserauslaß 21B versehen ist, auf welchem eine untere Platte 22, die mit einem Kühlwasserein laß 22A und einem Kühlwasserauslaß 22B in Entsprechung zu dem vorhergenannten Kühlwassereinlaß 21A und dem Kühlwas serauslaß 21B ausgestattet ist, vorgesehen ist. Auf der un teren Platte 22 ist eine Zwischenplatte 23, die ebenfalls mit einem Kühlwassereinlaß 23A und einem Kühlwasserauslaß 23B in Entsprechung zu dem zuvor genannten Kühlwassereinlaß 22A und dem Kühlwasserauslaß 22B ausgestattet ist, vorgese hen und es ist eine obere Platte 24, die in ähnlicher Weise mit einem Kühlwassereinlaß 24A und einem Kühlwasserauslaß 24B in Entsprechung mit dem zuvor genannten Kühlwasserein laß 23A und dem Kühlwasserauslaß 23B ausgestattet ist, auf der Zwischenplatte 23 vorgesehen. Ferner ist ein oberes Deckelteil 25, welches mit einem Kühlwassereinlaß 25A und einem Kühlwasserauslaß 25B in Entsprechung zu dem zuvor ge nannten Kühlwassereinlaß 24A und dem Kühlwasserauslaß 24B versehen ist, auf der oberen Platte 24 vorgesehen.

Es sei darauf hingewiesen, daß die untere Platte 22 mit einem Kühlwasserkanal 22C in Strömungsverbindung mit dem zuvor genannten Kühlwassereinlaß 22A ausgestattet ist, und zwar mit einer Gestalt, gemäß welcher die Weite oder Breite zur Frontkante 22a derselben hin zunimmt. Anderer seits ist die Zwischenplatte 23 mit einem Schlitz 23C in der Nähe einer Frontkante 23a derselben ausgebildet, wobei der Schlitz 23C von dem zuvor genannten Kühlwassereinlaß 23A oder dem Kühlwasserauslaß 23B isoliert ist. Dabei wirkt der Schlitz 23C als ein Kanal für das Kühlwasser, welches über die Platte 23 strömt, und zwar von der unteren Seite zu der oberen Seite der Platte 23.

Die obere Platte 24 ist mit einem Mikrokanal 24D ent lang einer Frontkante 24a derselben in Entsprechung zu dem zuvor genannten Schlitz 23C der darunterliegenden Platte 23 versehen, wobei die obere Platte 24 ferner einen Kühlwas serkanals 24C in Fortsetzung von dem Mikrokanal 24D zum Kühlwasserauslaß 24B besitzt, und zwar mit einer abnehmen den Weite zum Auslaß 24B hin.

Jede der Platten 21-24 ist aus einem thermisch lei tenden Material, wie beispielsweise einer Cu-Platte, herge stellt und die Kühlvorrichtung wird dadurch zusammengebaut, indem die Platten 21-24 übereinandergestapelt werden. Bei der so ausgebildeten Kühlvorrichtung erreicht das Kühlwas ser, welches über den Einlaß 21A eingeleitet wird, den Mi krokanal 24D nach dem Passieren des Schlitzes 23C. Das Kühlwasser, welches auf diese Weise den Mikrokanal 24D er reicht hat, absorbiert Wärme, die durch das Laserdiodenar ray (nicht gezeigt) erzeugt wurde, das auf der oberen Deckelplatte 25 montiert ist, und zwar entlang einer Frontkan te 25a derselben. Das Kühlwasser wird dann veranlaßt, zu dem Kühlwasserauslaß 25B zu strömen, nachdem es durch den Kühlwasserkanals 24C hindurchgeflossen ist.

Fig. 3 zeigt den Mikrokanal 24D im Detail.

Gemäß Fig. 3 ist der Mikrokanal 24D aus einer Anzahl von parallelen Rippen 24d gebildet, die mit Hilfe eines La serbearbeitungsprozesses ausgebildet wurden. In typischer Weise sind die Rippen 24d so ausgebildet, um einen Mikroka nal oder einen winzigen Kühlwasserkanal zwischen einem Paar von benachbarten Rippen 24b zu bilden, derart, daß der so ausgebildete Mikrokanal eine Breite oder Weite von etwa 20 µm besitzt.

Bei der Kühlvorrichtung 20 der Fig. 2A-2E, in wel cher die Cu-Platten 21-25 gestapelt sind, ist das Problem einer geringen thermischen Leitfähigkeit und elektrischen Leitfähigkeit der Plattenteile, welche die Kühlvorrichtung bilden, erfolgreich gelöst, im Gegensatz zu dem Fall der Kühlvorrichtung 10 von Fig. 1. Andererseits ist die Kühl vorrichtung 20 von den Fig. 2A-2E dennoch mit einem Nach teil behaftet dahingehend, daß jede Platte 21-25 ein um die andere mit Hilfe eines Laserbearbeitungsprozesses her gestellt werden muß. Dadurch werden die Herstellungskosten der Kühlvorrichtung 20 unvermeidbar hoch. Während die Her stellungskosten selbst durch Verwendung eines Feucht-Ätz prozesses reduziert werden können, schreitet ein Feucht-Ätz vorgang isotrop voran, wenn er bei einem Metall, wie beispielsweise einer Cu-Platte, angewandt wird und der da durch hergestellte Kanal besitzt im allgemeinen eine Breite oder Weite, die mehr als das zweifache so groß ist wie die Dicke derselben. Mit anderen Worten kann kein Mikrokanal mit solch einem Feucht-Ätzprozeß hergestellt werden. Wenn keine Mikrokanäle ausgebildet werden, wird der Wirkungsgrad der Kühlung der Kühlvorrichtung unvermeidbar vermindert.

Ferner neigt die Kühlvorrichtung 20 dazu, an dem Pro blem eines geringen Durchsatzes bei der Produktion zu lei den, und zwar aufgrund der Konstruktion, bei der fünf oder mehr Cu-Platten übereinandergestapelt werden. Wenn die Cu-Platten 21-25 gestapelt werden, um eine wasserdichte Kon struktion zu bilden, ergibt sich ein Problem dahingehend, daß die Cu-Platten eine wesentliche mechanische Verformung erfahren, und zwar als Ergebnis des Druckes und der Hitze, die zum Zeitpunkt eines Diffusions-Schweißprozesses aufge bracht werden. Es sei erwähnt, daß der Teil der Cu-Platten, der eine große Öffnung bedeckt, wie beispielsweise der Was serkanal 22C oder 24C, eine spezielle ernstzunehmende De formation erfährt. Ferner tritt eine ähnliche Deformation auch in dem Frontkantenteil 23a der Platte 23 auf, wo der Schlitz 23C ausgebildet ist. Ferner bewirkt solch eine De formation der Kühlvorrichtung 20 eine entsprechende Defor mation in dem darauf vorgesehenen Laserdiodenarray und es wird die Lebensdauer des Laserdiodenarrays als Folge ver mindert.

Ferner leidet in Relation zu der zuvor genannten De formation der Cu-Platten, die dazu neigt, einen Zusammen fall des Wasserkanals zu bewirken, die Kühlvorrichtung 20 der Fig. 2A-2E an dem Problem einer nicht einheitlichen Kühlung des Laserdiodenarrays. Wenn dies auftritt, wird ei ne unerwünschte Temperaturverteilung in dem Laserdiodenar ray in der Längenrichtung desselben induziert, ähnlich dem Fall der Kühlvorrichtung 10 von Fig. 1, wie bereits erläu tert wurde, und es schwankt dann die Oszillationswellenlän ge der Laserdioden in der Längenrichtung des Laserdiodenar rays.

Zusätzlich ist die Kühlvorrichtung 20, die eine Cu-Platte für all die Platten 21-25 verwendet, mit einem Problem behaftet dahingehend, daß die Kühlvorrichtung 20 ein isolierendes Substrat erfordert, um das Laserdiodenar ray zu tragen. Jedoch erhöht die Verwendung solch eines ge trennten isolierenden Substrats die Zahl der Teile und da mit die Zahl der Herstellungsschritte der Kühlvorrichtung 20.

Es sei ferner erwähnt, daß die Kühlvorrichtung 20, die einen weiten Wasserkanal 24C in Fortsetzung des Mikrokanals 24D verwendet, an dem Problem leidet, gemäß eines relativ niedrigen Kühlungswirkungsgrades aufgrund der Ausbildung von Grenzbereichschichten in dem Kanal 24C. Mit anderen Worten trägt der Kanal 24C nicht zum Kühlen des Laserdi odenarrays wesentlich bei. Somit basiert die Kühlvorrich tung 20 in erster Linie auf den Mikrokanälen und der ge wünschte Kühlungswirkungsgrad wird nicht erreicht. Es sei ferner erwähnt, daß der Frontkantenteil 23a der Zwischen platte 23 thermisch von dem Rest der Cu-Platte 23 durch den Schlitz 23C isoliert ist. Dadurch wird eine Wärmeübertra gung von dem Frontkantenteil 23a zum Kühlwasser über die Cu-Platte 23 ebenfalls nicht erwartet. Als ein Ergebnis der Verwendung der Mikrokanäle leidet die Kühlvorrichtung 20 an dem Problem erhöhter Herstellungskosten und erhöhter War tungskosten, somit ähnlich der Kühlvorrichtung 10 von Fig. 1.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist demzufolge eine allgemeine Aufgabe der vorlie genden Erfindung, eine neue und nützliche Kühlvorrichtung zu schaffen und einen Herstellungsprozeß für dieselbe anzu geben, als auch ein Laserdiodenarray zu schaffen, welches mit solch einer Kühlvorrichtung ausgestattet ist, bei der die zuvor erläuterten Probleme beseitigt sind.

Ein anderes und spezifischeres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine hochwirksame und zuverlässige Kühlvorrichtung eines Laserdiodenarrays zu schaffen, die unter Verwendung eines gut etablierten, mit geringen Kosten verbundenen chemischen Ätzprozesses hergestellt wird, wel cher Prozeß weitläufig auf dem Gebiet der Halbleiterpackun gen verwendet wird, um Leiterrahmenstrukturen herzustellen, als auch ein Laserdiodenarray zu schaffen, welches mit solch einer Kühlvorrichtung ausgestattet ist.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen mit niedrigen Kosten verbundenen Herstellungs prozeß zur Herstellung einer hochwirksamen Kühlvorrichtung einer Laserdiode zu schaffen, und zwar unter Verwendung ei nes gut etablierten chemischen Ätzprozesses, der mit nied rigen Kosten verbunden ist, der auf dem Gebiet der Halblei terpackungen weitläufig verwendet wird, um Leiterrahmenkon struktionen herzustellen.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Kühlvorrichtung zu schaffen, die aufweist:
einen geschichteten Körper aus Plattenteilen, die übereinandergestapelt sind und die für einen thermischen Kontakt mit einem zu kühlenden Gegenstand geeignet sind;
wobei der geschichtete Körper umfaßt:
ein erstes Plattenteil aus einem Metall, wobei das er ste Plattenteil eine Einlaßöffnung für ein Kühlmedium auf weist;
eine erste verzweigte Nut, die auf einer ersten Seite des ersten Plattenteiles vorgesehen ist, wobei die erste verzweigte Nut ein erstes Ende besitzt, welches in Strö mungsverbindung mit der Einlaßöffnung steht und mit einer Vielzahl von Verzweigungen, von denen jede in Strömungsver bindung mit dem genannten ersten Ende steht, wobei jede der Vielzahl der Verzweigungen ein zweites Ende besitzt, wel ches dem ersten Ende gegenüberliegt, so daß die erste ver zweigte Nut dadurch das Kühlmedium von dem ersten Ende zu jedem der zweiten Enden übertragen oder transportieren kann;
ein zweites Plattenteil aus einem Metall, welches auf der ersten Seite des ersten Plattenteiles vorgesehen ist;
eine Vielzahl von Öffnungen, die an dem zweiten Plat tenteil jeweils in Entsprechung zu den zweiten Enden der Verzweigungen vorgesehen sind, wobei jede der Öffnungen ge genüber den anderen isoliert ist und den Durchtritt des Kühlmediums dort hindurch erlaubt;
ein drittes Plattenteil aus einem Metall, welches auf dem zweiten Plattenteil auf einer Seite des zweiten Plat tenteiles gegenüber einer Seite vorgesehen ist, die zu dem ersten Plattenteil hinweist, wobei das dritte Plattenteil eine Auslaßöffnung für das Kühlmedium aufweist; und
eine zweite verzweigte Nut, die an dem dritten Plat tenteil an einer Seite desselben vorgesehen ist, die zu dem zweiten Plattenteil hinweist, wobei die zweite verzweigte Nut ein drittes Ende besitzt, welches in Strömungsverbin dung mit der Auslaßöffnung steht und wobei eine Vielzahl von Verzweigungen vorgesehen sind, die jeweils in Strö mungsverbindung mit dem dritten Ende stehen, wobei jede der Vielzahl der Verzweigungen ein viertes Ende besitzt, gegen über dem dritten Ende, so daß die zweite verzweigte Nut das Kühlmedium von der Vielzahl der vierten Enden zu dem drit ten Ende hin transportiert;
wobei die Vielzahl der vierten Enden der zweiten ver zweigten Nut der Vielzahl der Öffnungen jeweils entspricht.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Kühlvor richtung mit einem sehr hohen Kühlwirkungsgrad erhalten. Speziell wird das Problem der Verminderung der thermischen Leitfähigkeit in den herkömmlichen Kühlvorrichtungen, bei denen der Wärmeleitpfad durch einen durchgehenden Schlitz unterbrochen ist, erfolgreich dadurch vermieden, indem der Durchtritt des Kühlmediums zu dem zweiten Plattenteil an hand der isolierten Öffnungen realisiert wird. Dadurch wird eine effiziente Wärmeleitfähigkeit möglich, und zwar von einem Frontkantenteil des zweiten Plattenteiles aus, zu welchem der Hauptanteil der Wärme der Laserdiode hingelei tet wird, zu dem Rest des zweiten Plattenteiles. Ferner ist das Problem einer mechanischen Deformation der Plattenteile an dem durchgehenden Schlitz effektiv beseitigt, indem die Öffnungen in der Platte des durchgehenden Schlitzes ausge bildet sind. Es sei darauf hingewiesen, daß jede Öffnung durch eine Rippe festgelegt ist, welche den Frontkantenteil des zweiten Plattenteiles und den Rest des zweiten Platten teiles überbrückt. Ferner enthält keines der Plattenteile eine große durchgehende Öffnung für den Kanal des Kühlmedi ums und es wird die mechanische Deformation der Plattentei le selbst dann minimal gehalten, wenn das erste bis dritte Plattenteil übereinandergestapelt werden und zur Durchfüh rung eines Diffusionsschweißvorganges aneinandergedrückt werden. Da das erste bis dritte Plattenteil aneinander an greifen, und zwar in einem ausgeprägten Kontakt, mit der Ausnahme des Teiles, welcher die Nuten bildet, wird ein ausgezeichnete Wärmeleitung zwischen den ersten bis dritten Plattenteilen und dem geschichteten Körper sichergestellt, in welchem die ersten bis dritten Plattenteile thermisch miteinander verbunden sind, wobei dieser Verbund als Ganzes als ein thermisch integraler Körper wirkt, der intern durch das Kühlmedium gekühlt wird. Dadurch wird der thermische Widerstand der Kühlvorrichtung in signifikanter Weise redu ziert. Da der Wirkungsgrad der Kühlung bei der Kühlvorrich tung der vorliegenden Erfindung sehr hoch ist, ist es nicht erforderlich, die Nuten in Form von Mikrokanälen auszubil den. Die Nuten können mit Hilfe eines gewöhnlichen chemi schen Ätzprozesses ausgebildet werden und es können die Herstellungskosten der Kühlvorrichtung signifikant redu ziert werden.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine optische Quelle zu schaffen, die aufweist:
eine Kühlvorrichtung; und
ein Laserdiodenarray, welches auf der Kühlvorrichtung vorgesehen ist, wobei die Kühlvorrichtung aufweist:
einen geschichteten Körper aus Plattenteilen, die übereinandergeschichtet sind und dafür geeignet sind, einen thermischen Kontakt mit einem zu kühlenden Gegenstand ein zugehen;
wobei der geschichtete Körper aufweist:
ein erstes Plattenteil aus einem Metall, wobei das er ste Plattenteil eine Einlaßöffnung für ein Kühlmedium auf weist;
eine erste verzweigte Nut, die auf einer ersten Seite des ersten Plattenteiles vorgesehen ist, wobei die erste verzweigte Nut ein erstes Ende besitzt, welches in Strö mungsverbindung mit der Einlaßöffnung steht und mit einer Vielzahl von Verzweigungen, von denen jede in Strömungsver bindung mit dem genannten ersten Ende steht, wobei jede der Vielzahl der Verzweigungen ein zweites Ende besitzt, wel ches dem ersten Ende gegenüberliegt, so daß die erste ver zweigte Nut dadurch das Kühlmedium von dem ersten Ende zu jedem der zweiten Enden übertragen kann;
ein zweites Plattenteil aus einem Metall, welches auf der ersten Seite des ersten Plattenteiles vorgesehen ist;
eine Vielzahl von Öffnungen, die an dem zweiten Plat tenteil jeweils in Entsprechung zu den zweiten Enden der Verzweigungen vorgesehen sind, wobei jede der Öffnungen ge genüber den anderen isoliert ist und den Durchtritt des Kühlmediums dort hindurch erlaubt;
ein drittes Plattenteil aus einem Metall, welches auf dem zweiten Plattenteil auf einer Seite des zweiten Plat tenteiles gegenüber einer Seite vorgesehen ist, die zu dem ersten Plattenteil hinweist, wobei das dritte Plattenteil eine Auslaßöffnung für das Kühlmedium aufweist; und
eine zweite verzweigte Nut, die an dem dritten Plat tenteil an einer Seite desselben vorgesehen ist, die zu dem zweiten Plattenteil hinweist, wobei die zweite verzweigte Nut ein drittes Ende besitzt, welches in Strömungsverbin dung mit der Auslaßöffnung steht und wobei eine Vielzahl von Verzweigungen vorgesehen sind, die jeweils in Strö mungsverbindung mit dem dritten Ende stehen, wobei jede der Vielzahl der Verzweigungen ein viertes Ende besitzt, gegen über dem dritten Ende, so daß die zweite verzweigte Nut das Kühlmedium von der Vielzahl der vierten Enden zu dem drit ten Ende hin übertragen kann;
wobei die Vielzahl der vierten Enden der zweiten ver zweigten Nut der Vielzahl der Öffnungen jeweils entspricht;
wobei das Laserdiodenarray an dem dritten Plattenteil entlang der vierten Enden der zweiten verzweigten Nut befe stigt ist.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine planare optische Quelle zu schaffen, mit:
einer Vielzahl von linearen optischen Quellen, die übereinandergestapelt sind, wobei jede der linearen opti schen Quellen folgendes aufweist:
eine Kühlvorrichtung; und
ein Laserdiodenarray, welches auf der Kühlvorrichtung vorgesehen ist, wobei die Kühlvorrichtung aufweist:
einen geschichteten Körper aus Plattenteilen, die übereinandergeschichtet sind und dafür geeignet sind, einen thermischen Kontakt mit einem zu kühlenden Gegenstand ein zugehen;
wobei der geschichtete Körper aufweist:
ein erstes Plattenteil aus einem Metall, wobei das er ste Plattenteil eine Einlaßöffnung für ein Kühlmedium auf weist;
eine erste verzweigte Nut, die auf einer ersten Seite des ersten Plattenteiles vorgesehen ist, wobei die erste verzweigte Nut ein erstes Ende besitzt, welches in Strö mungsverbindung mit der Einlaßöffnung steht und mit einer Vielzahl von Verzweigungen, von denen jede in Strömungsver bindung mit dem genannten ersten Ende steht, wobei jede der Vielzahl der Verzweigungen ein zweites Ende besitzt, wel ches dem ersten Ende gegenüberliegt, so daß die erste ver zweigte Nut dadurch das Kühlmedium von dem ersten Ende zu jedem der zweiten Enden transportieren kann;
ein zweites Plattenteil aus einem Metall, welches auf der ersten Seite des ersten Plattenteiles vorgesehen ist;
eine Vielzahl von Öffnungen, die an dem zweiten Plat tenteil jeweils in Entsprechung zu den zweiten Enden der Verzweigungen vorgesehen sind, wobei jede der Öffnungen ge genüber den anderen isoliert ist und den Durchtritt des Kühlmediums dort hindurch erlaubt;
ein drittes Plattenteil aus einem Metall, welches auf dem zweiten Plattenteil auf einer Seite des zweiten Plat tenteiles gegenüber einer Seite vorgesehen ist, die zu dem ersten Plattenteil hinweist, wobei das dritte Plattenteil eine Auslaßöffnung für das Kühlmedium aufweist; und
eine zweite verzweigte Nut, die an dem dritten Plat tenteil an einer Seite desselben vorgesehen ist, die zu dem zweiten Plattenteil hinweist, wobei die zweite verzweigte Nut ein drittes Ende besitzt, welches in Strömungsverbin dung mit der Auslaßöffnung steht und wobei eine Vielzahl von Verzweigungen vorgesehen sind, die jeweils in Strö mungsverbindung mit dem dritten Ende stehen, wobei jede der Vielzahl der Verzweigungen ein viertes Ende besitzt, gegen über dem dritten Ende, so daß die zweite verzweigte Nut das Kühlmedium von der Vielzahl der vierten Enden zu dem drit ten Ende hin übertragen kann;
wobei die Vielzahl der vierten Enden der zweiten ver zweigten Nut der Vielzahl der Öffnungen jeweils entspricht;
wobei das Laserdiodenarray an dem dritten Plattenteil entlang der vierten Enden der zweiten verzweigten Nut befe stigt ist.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine optische Quelle zu schaffen, mit:
einer Basis mit einem einlaßseitigen Kanal und einem auslaßseitigen Kanal für das Kühlmedium; und
einer Vielzahl von planaren optischen Quellen, die an der Basis abnehmbar vorgesehen sind, und zwar entlang dem einlaßseitigen Kanal und dem auslaßseitigen Kanal für das Kühlmedium, wobei jede der planaren optischen Quellen eine Vielzahl von linearen optischen Quellen umfaßt, die über einandergestapelt sind, wobei jede der linearen optischen Quellen folgendes aufweist:
eine Kühlvorrichtung; und
ein Laserdiodenarray, welches auf der Kühlvorrichtung vorgesehen ist, wobei die Kühlvorrichtung aufweist:
einen geschichteten Körper aus Plattenteilen, die übereinandergeschichtet sind und dafür geeignet sind, einen thermischen Kontakt mit einem zu kühlenden Gegenstand ein zugehen;
wobei der geschichtete Körper aufweist:
ein erstes Plattenteil aus einem Metall, wobei das er ste Plattenteil eine Einlaßöffnung für ein Kühlmedium auf weist;
eine erste verzweigte Nut, die auf einer ersten Seite des ersten Plattenteiles vorgesehen ist, wobei die erste verzweigte Nut ein erstes Ende besitzt, welches in Strö mungsverbindung mit der Einlaßöffnung steht und mit einer Vielzahl von Verzweigungen, von denen jede in Strömungsver bindung mit dem genannten ersten Ende steht, wobei jede der Vielzahl der Verzweigungen ein zweites Ende besitzt, wel ches dem ersten Ende gegenüberliegt, so daß die erste ver zweigte Nut dadurch das Kühlmedium von dem ersten Ende zu jedem der zweiten Enden übertragen kann;
ein zweites Plattenteil aus einem Metall, welches auf der ersten Seite des ersten Plattenteiles vorgesehen ist;
eine Vielzahl von Öffnungen, die an dem zweiten Plat tenteil jeweils in Entsprechung zu den zweiten Enden der Verzweigungen vorgesehen sind, wobei jede der Öffnungen ge genüber den anderen isoliert ist und den Durchtritt des Kühlmediums dort hindurch erlaubt;
ein drittes Plattenteil aus einem Metall, welches auf dem zweiten Plattenteil auf einer Seite des zweiten Plat tenteiles gegenüber einer Seite vorgesehen ist, die zu dem ersten Plattenteil hinweist, wobei das dritte Plattenteil eine Auslaßöffnung für das Kühlmedium aufweist; und
eine zweite verzweigte Nut, die an dem dritten Plat tenteil an einer Seite desselben vorgesehen ist, die zu dem zweiten Plattenteil hinweist, wobei die zweite verzweigte Nut ein drittes Ende besitzt, welches in Strömungsverbin dung mit der Auslaßöffnung steht und wobei eine Vielzahl von Verzweigungen vorgesehen sind, die jeweils in Strö mungsverbindung mit dem dritten Ende stehen, wobei jede der Vielzahl der Verzweigungen ein viertes Ende besitzt, gegen über dem dritten Ende, so daß die zweite verzweigte Nut das Kühlmedium von der Vielzahl der vierten Enden zu dem drit ten Ende hin übertragen kann;
wobei die Vielzahl der vierten Enden der zweiten ver zweigten Nut der Vielzahl der Öffnungen jeweils entspricht;
wobei das Laserdiodenarray an dem dritten Plattenteil entlang der vierten Enden der zweiten verzweigten Nut befe stigt ist;
wobei die Basis mit einer Vielzahl von auslaßseitigen Öffnungen und einer Vielzahl von einlaßseitigen Öffnungen in Entsprechung zu der Vielzahl der planaren optischen Quellen versehen ist, derart, daß jede der auslaßseitigen Öffnungen in Strömungsverbindung mit dem einlaßseitigen Ka nal steht und derart, daß jede der einlaßseitigen Öffnungen in Strömungsverbindung mit dem auslaßseitigen Kanal steht;
wobei jede der Vielzahl der planaren optischen Quellen an der Basis derart befestigt ist, daß die Einlaßöffnung der Kühlvorrichtung mit der auslaßseitigen Öffnung an der Basis kommuniziert, und derart, daß die Auslaßöffnung der Kühlvorrichtung mit der einlaßseitigen Öffnung kommuni ziert.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine lineare hochleistungsoptische Quelle erhalten, die ein Laserdioden array verwendet, wobei das Laserdiodenarray, welches in der optischen Hochleistungsquelle verwendet wird, selbst dann betreibbar ist, wenn eine ernstzunehmende Erhitzung darin verursacht wird, und zwar aufgrund der zuverlässigen effi zienten Kühlvorrichtung, die in Kombination mit dem Laser diodenarray verwendet wird. Durch Stapeln der optischen Hochleistungsquelle eine Vielzahl von Malen wird eine lei stungsstarke planare optische Quelle konstruiert. Da jede der planaren optischen Quellen eine Kühlvorrichtung verwen det, die durch Stapeln von Metallplatten gebildet ist, zeigt die planare Laserdiode, in welcher eine Vielzahl von Laserdiodenarrays seriell verbunden sind, einen reduzierten Reihenwiderstand. Indem solche planaren optischen Quellen auf einer gemeinsamen Basis montiert werden, ist es mög lich, ein leistungsstarkes zweidimensionales Array aus La serdioden zu konstruiert.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung einer Kühlvorrichtung anzugeben, wobei die Kühlvorrichtung eine Vielzahl von Me tallplatten umfaßt die übereinandergestapelt sind, um einen geschichteten Körper zu bilden, wobei jede der Metallplat ten in dem geschichteten Körper durch ein Kühlmedium ge kühlt wird, wobei das Verfahren die folgenden Schritte um faßt:
Ausbilden einer Nut in jeder der Metallplatten in Form eines Kanals für das Kühlmedium mit Hilfe eines chemischen Ätzprozesses, der ein Resistmuster verwendet.

Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die Metall platten, welche die Kühlvorrichtung bilden, mit einem Kanal für das Kühlmedium mit Hilfe eines gewöhnlichen chemischen Ätzprozesses versehen. Dadurch werden die Kosten der Kühl vorrichtung wesentlich reduziert. Speziell kann als ein Er gebnis der Verwendung des chemischen Ätzprozesses eine An zahl von Metallplatten gleichzeitig bearbeitet werden und die Kühlvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist somit für eine Massenproduktion geeignet, was im Gegensatz zu der herkömmlichen Kühlvorrichtung steht, bei der die Metall platten eine um die andere mit Hilfe eines Laserstrahl-Be arbeitungsprozesses bearbeitet werden.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Herstellungsverfahren für eine Kühlvorrichtung anzugeben, die einen geschichteten Körper enthält, der für einen thermischen Kontakt mit einem zu kühlenden Gegenstand geeignet ist, wobei der geschichtete Körper aufweist: ein erstes Plattenteil aus Metall, wobei das erste Plattenteil eine Einlaßöffnung für das Kühlmedium aufweist; eine erste verzweigte Nut, die an der ersten Seite des ersten Platten teiles vorgesehen ist, wobei die erste verzweigte Nut ein erstes Ende besitzt, welches in Strömungsverbindung mit der Einlaßöffnung und eine Vielzahl von Verzweigungen besitzt, von denen jede in Strömungsverbindung mit dem ersten Ende steht, wobei jede der Vielzahl der Verzweigungen ein zwei tes Ende gegenüber dem ersten Ende besitzt, so daß die er ste verzweigte Nut dadurch das Kühlmedium von dem ersten Ende zu jedem der zweiten Enden hin dort hindurchtranspor tieren kann; ein zweites Plattenteil aus Metall, welches an der ersten Seite des ersten Plattenteiles vorgesehen ist; eine Vielzahl von Öffnungen, die an dem zweiten Plattenteil jeweils in Entsprechung zu den zweiten Enden der genannten Verzweigungen vorgesehen sind, wobei jede der Öffnungen ge genüber den anderen isoliert ist und einen Durchtritt des Kühlmediums dort hindurch zuläßt; ein drittes Plattenteil aus Metall, welches an dem zweiten Plattenteil auf einer Seite des zweiten Plattenteiles gegenüber einer Seite ange ordnet ist, die zu dem ersten Plattenteil hinweist, wobei das dritte Plattenteil eine Auslaßöffnung für das Kühlmedi um aufweist; und eine zweite verzweigte Nut, die an dem dritten Plattenteil an einer Seite desselben vorgesehen ist, die zu dem zweiten Plattenteil hinzeigt, wobei die zweite verzweigte Nut ein drittes Ende besitzt, welches in Strömungsverbindung mit der Auslaßöffnung steht und einem Vielzahl von Verzweigungen besitzt, von denen jede in Strö mungsverbindung mit dem dritten Ende steht, wobei jede der Vielzahl der Verzweigungen ein viertes Ende gegenüber dem dritten Ende aufweist, so daß dadurch die zweite verzweigte Nut das Kühlmedium von der Vielzahl der vierten Enden zu dem dritten Ende hin dort hindurch übertragen kann; wobei die Vielzahl der vierten Enden der zweiten verzweigten Nut jeweils der Vielzahl der Öffnungen entspricht; wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
Stapeln eines ersten Metallbleches, eines zweiten Me tallbleches und eines dritten Metallbleches in Aufeinander folge, wobei das erste Metallblech eine Vielzahl von ersten Plattenteilen in einer Reihen- und Spaltenformation auf weist, das zweite Metallblech eine Vielzahl von zweiten Plattenteilen in einer Reihen- und Spaltenformation auf weist, das dritte Metallblech eine Vielzahl von dritten Plattenteilen in einer Reihen- und Spaltenformation auf weist, um dadurch einen Metallblechstapel zu bilden;
wobei der Schritt gemäß dem Stapelvorgang in solcher Weise durchgeführt wird, daß jede der Öffnungen eines zwei ten Plattenteiles, welches in dem zweiten Metallblech ent halten ist, mit einem entsprechenden zweiten Ende der er sten Nut eines ersten Plattenteiles, welches in dem ersten Metallblech enthalten ist, ausgerichtet wird, und derart, daß jede der Öffnungen eines zweiten Plattenteiles, welches in dem zweiten Metallblech enthalten ist, mit einem ent sprechenden zweiten Ende der zweiten Nut eines dritten Plattenteiles, welches in dem ersten Metallblech enthalten ist, ausgerichtet wird; und
Schneiden des genannten Metallblechstapels, um eine Vielzahl von geschichteten Körpern zu bilden, von denen je der die Kühlvorrichtung bildet.

Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die Kühlvor richtungen in einer Massenproduktion mit niedrigen Kosten hergestellt.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine lineare optische Quelle zu schaffen, mit:
einer Kühlvorrichtung, die aus einem geschichteten Körper aus Metallplattenteilen besteht, die übereinanderge stapelt sind, wobei der geschichtete Körper einen ersten Kühlmittelkanal aufweist, welchem ein Kühlmedium zugeführt wird, einen zweiten Kühlmittelkanal aufweist, aus welchem das Kühlmedium ausgetragen wird, und einen dritten Kühlmit telkanal besitzt, welcher den ersten und den zweiten Kühl mittelkanal verbindet;
einem Licht emittierenden Array, welches auf der Kühl vorrichtung vorgesehen ist, wobei das Licht emittierende Array eine erste Elektrode einer ersten Polarität besitzt und mit der Kühlvorrichtung verbunden ist, und eine zweite Elektrode einer zweiten entgegengesetzten Polarität be sitzt;
wobei eine Leiterplatte auf der oberen Fläche der Kühlvorrichtung in elektrischer Isolierung von derselben vorgesehen ist, wobei die Leiterplatte eine Öffnung auf weist, über die der erste und der zweiten Kühlmittelkanal des geschichteten Körpers freigelegt werden;
einer Verbindungskonstruktion, die die zweite Elektro de und die Leiterplatte elektrisch verbindet; und
einem elastischen Körper, der in die Öffnung der Lei terplatte eingepaßt ist, wobei der elastische Körper eine Dicke besitzt, welche eine Dicke der Leiterplatte über schreitet und welcher mit einer ersten und einer zweiten Öffnung in Entsprechung zu dem ersten und dem zweiten Kühl mittelkanal ausgestattet ist.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine planare optische Quelle zu schaffen, mit einer Vielzahl von linearen optischen Quellen, die übereinander gestapelt sind, wobei jede der linearen optischen Quellen folgendes aufweist:
eine Kühlvorrichtung, die aus einem geschichteten Kör per aus Metallplattenteilen besteht, die übereinandergesta pelt sind, wobei der geschichtete Körper einen ersten Kühl mittelkanal aufweist, welchem ein Kühlmedium zugeführt wird, einen zweiten Kühlmittelkanal aufweist, aus welchem das Kühlmedium ausgetragen wird, und einen dritten Kühlmit telkanal besitzt, welcher den ersten und den zweiten Kühl mittelkanal verbindet;
ein Licht emittierendes Array, welches auf der Kühl vorrichtung vorgesehen ist, wobei das Licht emittierende Array eine erste Elektrode einer ersten Polarität besitzt und mit der Kühlvorrichtung verbunden ist, und eine zweite Elektrode einer zweiten entgegengesetzten Polarität be sitzt;
wobei eine Leiterplatte auf der oberen Fläche der Kühlvorrichtung in elektrischer Isolierung von derselben vorgesehen ist, wobei die Leiterplatte eine Öffnung auf weist, über die der erste und der zweiten Kühlmittelkanal des geschichteten Körpers freigelegt werden;
eine Verbindungskonstruktion, die die zweite Elektrode und die Leiterplatte elektrisch verbindet; und
einen elastischen Körper, der in die Öffnung der Lei terplatte eingepaßt ist, wobei der elastische Körper eine Dicke besitzt, welche eine Dicke der Leiterplatte über schreitet und mit ersten und mit zweiten Öffnungen in Ent sprechung zu dem ersten und dem zweiten Kühlmittelkanal ausgestattet ist,
wobei die Vielzahl der linearen optischen Quellen der art übereinandergestapelt sind, daß ein erster Kühlmit telkanal einer linearen optischen Quelle mit einem ersten Kühlmittelkanal einer benachbarten linearen optischen Quel le ausgerichtet ist, und derart, daß ein zweiter Kühlmit telkanal einer linearen optischen Quelle mit einem zweiten Kühlmittelkanal einer benachbarten optischen Quelle ausge richtet ist.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Herstellungsverfahren für eine lineare optische Quelle anzugeben, wobei die lineare optische Quelle auf weist: eine Kühlvorrichtung, die aus einem geschichteten Körper aus Metallplattenteilen gebildet ist, die miteinan der gestapelt sind, wobei der geschichtete Körper einen er sten Kühlmittelkanal enthält, welchem ein Kühlmittel zuge führt wird, einen zweiten Kühlmittelkanal enthält, aus wel chem das Kühlmittel ausgetragen wird, und einen dritten Kühlmittelkanal enthält, der den ersten und den zweiten Kühlmittelkanal verbindet; ein Licht emittierendes Array, welches auf der Kühlvorrichtung vorgesehen ist, wobei das Licht emittierende Array eine erste Elektrode einer ersten Polarität besitzt und mit der Kühlvorrichtung verbunden ist, und eine zweite Elektrode einer zweiten entgegenge setzten Polarität besitzt; eine Leiterplatte, die auf der oberen Fläche der Kühlvorrichtung elektrisch von dieser isoliert vorgesehen ist, wobei die Leiterplatte eine Öff nung aufweist, durch die der erste und der zweite Kühlmit telkanal des geschichteten Körpers freigelegt werden; eine Verbindungskonstruktion, welche die zweite Elektrode und die Leiterplatte elektrisch verbindet; und einen elasti schen Körper, der in die Öffnung der Leiterplatte eingepaßt ist, wobei der elastische Körper eine Dicke besitzt, die eine Dicke der Leiterplatte überschreitet, und mit ersten und zweiten Öffnungen in Entsprechung zu dem ersten und dem zweiten Kühlmittelkanal versehen ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
Vorsehen eines beidseitigen thermoaushärtenden Klebe mittelfilms auf der Oberfläche der Kühlvorrichtung in Ent sprechung mit der Gestalt der Leiterplatte; und
Festkleben der Leiterplatte an dem beidseitig thermo aushärtenden Klebemittelfilm.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Herstellungsverfahren für eine planare optische Quelle anzugeben, wobei die planare optische Quelle auf weist: eine Vielzahl von linearen optischen Quellen, die miteinander gestapelt angeordnet sind, wobei jede der li nearen optischen Quellen umfaßt: eine Kühlvorrichtung, die aus einem geschichteten Körper aus Metallplattenteilen ge bildet ist, die miteinander gestapelt sind, wobei der ge schichtete Körper einen ersten Kühlmittelkanal enthält, welchem ein Kühlmedium zugeführt wird, einen zweiten Kühl mittelkanal enthält, aus welchem das Kühlmedium ausgetragen wird, und einen dritten Kühlmittelkanal enthält, der den ersten und den zweiten Kühlmittelkanal verbindet; ein Licht emittierendes Array, welches auf der Kühlvorrichtung vorge sehen ist, wobei das Licht emittierende Array eine erste Elektrode einer ersten Polarität besitzt und mit der Kühl vorrichtung verbunden ist, und eine zweite Elektrode einer zweiten entgegengesetzten Polarität besitzt; eine Leiter platte, die auf der oberen Fläche der Kühlvorrichtung elek trisch von dieser isoliert vorgesehen ist, wobei die Lei terplatte eine Öffnung aufweist, durch die der erste und der zweite Kühlmittelkanal des geschichteten Körpers frei gelegt werden; eine Verbindungskonstruktion, welche die zweite Elektrode und die Leiterplatte elektrisch verbindet; und einen elastischen Körper, der in die Öffnung der Lei terplatte eingepaßt ist, wobei der elastische Körper eine Dicke besitzt, die eine Dicke der Leiterplatte überschrei tet, und mit ersten und zweiten Öffnungen in Entsprechung zu dem ersten und dem zweiten Kühlmittelkanal versehen ist, wobei die Vielzahl der linearen optischen Quellen in sol cher Weise gestapelt sind, daß der erste Kühlmittelkanal einer linearen optischen Quelle mit einem ers 99999 00070 552 001000280000000200012000285919988800040 0002019750879 00004 99880ten Kühlmit telkanal einer benachbarten linearen optischen Quelle aus gerichtet ist, und derart, daß ein zweiter Kühlmittelkanal einer linearen optischen Quelle mit einem zweiten Kühlmit telkanal einer benachbarten linearen optischen Quelle aus gerichtet ist; wobei das Verfahren in Verbindung mit jeder der Vielzahl der linearen optischen Quellen die folgenden Schritte umfaßt:
Vorsehen eines zweiseitig thermoaushärtenden Klebemit telsfilms auf der oberen Fläche der Kühlvorrichtung in Übereinstimmung mit der Gestalt der Leiterplatte; und
Festkleben der Leiterplatte an dem doppelseitig ther moaushärtenden Klebemittelfilm.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Herstellungsverfahren für eine planare optische Quelle anzugeben, wobei die planare optische Quelle auf weist: eine Vielzahl von linearen optischen Quellen, die miteinander gestapelt sind, wobei jede der linearen opti schen Quellen umfaßt: eine Kühlvorrichtung, die aus einem geschichteten Körper aus Metallplattenteilen gebildet ist, die miteinander gestapelt sind, wobei der geschichtete Kör per einen ersten Kühlmittelkanal enthält, welchem ein Kühl medium zugeführt wird, einen zweiten Kühlmittelkanal ent hält, aus welchem das Kühlmedium ausgetragen wird, und ei nen dritten Kühlmittelkanal enthält, der den ersten und den zweiten Kühlmittelkanal verbindet; ein Licht emittierendes Array, welches auf der Kühlvorrichtung vorgesehen ist, wo bei das Licht emittierende Array eine erste Elektrode einer ersten Polarität besitzt und mit der Kühlvorrichtung ver bunden ist, und eine zweite Elektrode einer zweiten entge gengesetzten Polarität besitzt; eine Leiterplatte, die auf der oberen Fläche der Kühlvorrichtung elektrisch von dieser isoliert vorgesehen ist, wobei die Leiterplatte eine Öff nung aufweist, durch die der erste und der zweite Kühlmit telkanal des geschichteten Körpers freigelegt werden; eine Verbindungskonstruktion, welche die zweite Elektrode und die Leiterplatte elektrisch verbindet; und einen elasti schen Körper, der in die Öffnung der Leiterplatte, eingepaßt ist, wobei der elastische Körper eine Dicke besitzt, welche größer ist als die Dicke der Leiterplatte, und mit ersten und zweiten Öffnungen in Entsprechung zu dem ersten und dem zweiten Kühlmittelkanal versehen ist; wobei die Vielzahl der linearen optischen Quellen in solcher Weise gestapelt sind, daß der erste Kühlmittelkanal einer linearen opti schen Quelle mit einem ersten Kühlmittelkanal einer benach barten linearen optischen Quelle ausgerichtet ist, und der art, daß ein zweiter Kühlmittelkanal einer linearen opti schen Quelle mit einem zweiten Kühlmittelkanal einer be nachbarten linearen optischen Quelle ausgerichtet ist; ein Abstandsteil, welches zwischen einer ersten linearen opti schen Quelle und einer zweiten linearen optischen Quelle, die rechts von der ersten linearen optischen Quelle vorge sehen ist, angeordnet ist, derart, daß eine Bodenfläche des Abstandsteiles mit der Leiterplatte an der ersten linearen optischen Quelle intensiv in Eingriff gelangt, und eine obere Fläche des Abstandshalters in intensiven Eingriff mit einer Bodenfläche der Kühlvorrichtung der zweiten linearen optischen Quelle gelangt, wobei der Abstandshalter eine leitende Abstandshalterplatte und ein elastisches Abstands halterteil umfaßt, welches an der leitenden Abstandshalter platte vorgesehen ist, wobei die leitende Abstandshalter platte eine dritte Öffnung besitzt, und zwar ausgerichtet mit dem ersten Kühlmittelkanal der ersten und der zweiten optischen Quelle und eine vierte Öffnung besitzt, die aus gerichtet ist mit dem zweiten Kühlmittelkanal der ersten und der zweiten linearen optischen Quelle, wobei die lei tende Abstandshalterplatte eine Einbuchtung trägt, in der das elastische Abstandshalterteil eingesetzt ist; wobei das Verfahren in Verbindung mit jeder der Vielzahl der linearen optischen Quellen den folgenden Schritt umfaßt:
Ausbilden der Leiterplatte und der Abstandshalter-Lei terplatte mit Hilfe eines chemischen Ätzprozesses, bei dem ein Resistmuster verwendet wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine planare op tische Quelle oder eine lineare optische Quelle, die für die Konstruktion einer planaren optischen Quelle geeignet, ist, mit reduzierten Kosten und auch mit einem reduzierten Reihenwiderstand erhalten. Durch Vorsehen des elastischen Körpers in einer solchen Weise, daß der elastische Körper in die Öffnung eingepaßt ist, welche den ersten und den zweiten Kühlmittelkanal umgibt, wird die Deformation des elastischen Körpers durch den Druck des Kühlmediums selbst dann minimal gehalten, wenn die Zahl der Stapelungen erhöht wird und das Problem eines Leckens des Kühlmediums wird er folgreich beseitigt.

Andere Ziele und weitere Merkmale der vorliegenden Er findung ergeben sich aus der nun folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt ein Diagramm, welches die Konstruktion einer herkömmlichen Kühlvorrichtung zum Kühlen eines Laser diodenarrays veranschaulicht;

Fig. 2A-2E sind Diagramme, welche die Konstruktion einer anderen herkömmlichen Kühlvorrichtung veranschauli chen;

Fig. 3 ist ein Diagramm, welches einen Teil der Kühl vorrichtung der Fig. 2A-2E wiedergibt, und zwar in einem vergrößerten Maßstab;

Fig. 4A-4D sind Diagramme, welche die Konstruktion einer Kühlvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer auseinandergezogenen Darstellung wiedergeben;

Fig. 5A und 5B sind Diagramme, welche die Konstruktion der Plattenteile zeigen, die bei der Kühlvorrichtung der ersten Ausführungsform verwendet werden;

Fig. 6A-6H sind Diagramme, welche die Konstruktion einer Kühlvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer auseinandergezogenen Darstellung zeigen;

Fig. 7A-7C sind Diagramme, welche die Konstruktion der Plattenteile zeigen, die die Kühlvorrichtung der zwei ten Ausführungsform bilden;

Fig. 8A-8C sind Diagramme, die verschiedene Modifi kationen einer Kühlvorrichtung gemäß einer dritten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulichen;

Fig. 9A-9C sind Diagramme, die weitere Abwandlungen der Kühlvorrichtung der dritten Ausführungsform zeigen;

Fig. 10 ist ein Diagramm, welches die Konstruktion ei nes Plattenteiles zeigt, welches in einer Kühlvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung verwendet wird;

Fig. 11A und 11B sind Diagramme, die verschiedene Mo difikationen der Kühlvorrichtung der vierten Ausführungs form zeigen;

Fig. 12A-12C sind Diagramme, welche den Herstel lungsprozeß einer Kühlvorrichtung gemäß einer fünften Aus führungsform der vorliegenden Erfindung wiedergeben;

Fig. 13A und 13B sind Diagramme, welche die Konstruk tion einer optischen Quelle gemäß einer sechsten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;

Fig. 14A und 14B sind Diagramme, welche die Konstruk tion einer optischen Quelle gemäß einer siebten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;

Fig. 15A und 15B sind Diagramme, welche die Konstruk tion einer planaren optischen Quelle gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;

Fig. 16 ist ein Diagramm, welches eine Abwandlung der planaren optischen Quelle der achten Ausführungsform veran schaulicht;

Fig. 17A und 17B sind Diagramme, welche die Konstruk tion einer planaren optischen Quelle gemäß einer, neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;

Fig. 18 ist ein Diagramm, welches die Konstruktion ei ner planaren optischen Quelle gemäß einer zehnten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung wiedergibt;

Fig. 19A und 19B sind Diagramme, welche die Konstruk tion einer planaren optischen Quelle gemäß einer elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wiedergeben;

Fig. 20A-20C sind Diagramme, welche die Konstruktion einer planaren optischen Quelle gemäß einer zwölften Aus führungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;

Fig. 21A und 21B sind Diagramme, welche die Konstruk tion einer planaren optischen Quelle gemäß einer drei zehn ten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;

Fig. 22A und 22B sind Diagramme, welche Einzelheiten der planaren optischen Quelle der dreizehnten Ausführungs form wiedergeben;

Fig. 23A und 23B sind Diagramme, welche eine Abwand lung der dreizehnten Ausführungsform wiedergeben;

Fig. 24A und 24B sind Diagramme, die eine weitere Ab wandlung der dreizehnten Ausführungsform zeigen;

Fig. 25 ist ein Diagramm, welches die Konstruktion ei ner planaren optischen Quelle gemäß einer vierzehnten Aus führungsform der vorliegenden Erfindung wiedergibt;

Fig. 26 ist ein Diagramm, welches eine Abwandlung der vierzehnten Ausführungsform zeigt;

Fig. 27 ist ein Diagramm, welches eine weitere Abwand lung der vierzehnten Ausführungsform wiedergibt;

Fig. 28 ist ein Diagramm, welches eine weitere Abwand lung der vierzehnten Ausführungsform zeigt;

Fig. 29 ist ein Diagramm, welches die Konstruktion ei ner planaren optischen Quelle gemäß einer fünfzehnten Aus führungsform der vorliegenden Erfindung wiedergibt;

Fig. 30 ist ein anderes Diagramm, welches die planare optische Quelle der fünfzehnten Ausführungsform zeigt;

Fig. 31A und 31B sind Diagramme, die einen Zusammen bauprozeß einer optischen Quelle zeigen, und zwar gemäß ei ner sechzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 32A-32D sind Diagramme, die einen Zusammenbau prozeß einer optischen Quelle gemäß einer siebzehnten Aus führungsform der vorliegenden Erfindung wiedergeben;

Fig. 33A und 33B sind Diagramme, die eine Abwandlung der siebzehnten Ausführungsform zeigen;

Fig. 34A und 34B sind Diagramme, die eine weitere Ab wandlung der siebzehnten Ausführungsform zeigen;

Fig. 35A und 35B sind Diagramme, die eine weitere Ab wandlung der siebzehnten Ausführungsform zeigen;

Fig. 36A-36D sind Diagramme, welche die Konstruktion einer Kühlvorrichtung gemäß einer achtzehnten Ausführungs form der vorliegenden Erfindung zeigen; und

Fig. 37A und 37B sind Diagramme, welche die Wirkung der achtzehnten Ausführungsform veranschaulichen.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN [PRINZIP]

Zuerst wird das Prinzip der vorliegenden Erfindung er läutert.

Wie bereits erwähnt wurde, schafft die vorliegende Er findung eine Kühlvorrichtung, die aus einem geschichteten Körper aus Plattenteilen gebildet ist, wobei der geschich tete Körper enthält: ein erstes Plattenteil aus einem Me tall, welches mit einer Einlaßöffnung zum Einleiten eines Kühlmediums versehen ist; eine erste verzweigte Nut, die an einer ersten Seite des ersten Plattenteiles in solcher Wei se vorgesehen ist, daß die erste verzweigte Nut ein erstes Ende besitzt, welches in Strömungsverbindung mit der Ein laßöffnung steht, und eine Vielzahl von Verzweigungen be sitzt, von denen jede in Strömungsverbindung mit dem zuvor genannten ersten Ende steht, wobei jede der Vielzahl der Verzweigungen ein zweites gegenüberliegendes Ende, aufweist und wobei die erste verzweigte Nut dadurch das Kühlmedium von dem ersten Ende zu jedem der zweiten Enden dort hin durch übertragen kann; ein zweites Plattenteil aus einem Metall, welches an der zuvor erwähnten ersten Seite des er sten Plattenteiles vorgesehen ist; eine Vielzahl von Öff nungen, die an dem zweiten Plattenteil jeweils in Entspre chung zu den zweiten Enden der zuvor erwähnten Verzweigun gen vorgesehen sind, derart, daß jede der Öffnungen von den anderen Öffnungen isoliert ist und einen Durchtritt des Kühlmediums dort hindurch erlaubt; ein drittes Plattenteil aus einem Metall, welches an dem zweiten Plattenteil an ei ner Seite vorgesehen ist, gegenüber der Seite des zweiten Plattenteiles, die zu dem ersten Plattenteil hinzeigt, und mit einer Auslaßöffnung zum Austragen des Kühlmediums; und eine zweite verzweigte Nut, die an dem dritten Plattenteil an einer Seite desselben vorgesehen ist, die zu dem zweiten Plattenteil hinzeigt, derart, daß die zweite verzweigte Nut ein drittes Ende besitzt, welches in Strömungsverbindung mit der Auslaßöffnung steht und eine Vielzahl von Verzwei gungen besitzt, von denen jede in Strömungsverbindung mit dem zuvor genannten dritten Ende steht, und ein viertes En de gegenüber dem dritten Ende besitzt, wobei die zweite verzweigte Nut dadurch das Kühlmedium von der. Vielzahl der vierten Enden zu dem dritten Ende dort hindurch transpor tieren kann; wobei die Vielzahl der vierten Enden der zwei ten verzweigten Nut der Vielzahl der Öffnungen jeweils ent spricht. Der geschichtete Körper, der die Kühlvorrichtung bildet, kann zusätzlich zu dem ersten, zweiten und dritten Metallplattenteil zusätzliche Plattenteile enthalten.

Somit sind bei der vorliegenden Erfindung die Platten teile, speziell das erste und das dritte Plattenteil mit einem verzweigten Nutmuster versehen, und zwar als Kanal für das Kühlmedium und die Kühlvorrichtung, die in der ge schilderten Weise den Kanal für das Kühlmedium darin ent hält, zeigt einen sehr hohen Kühlwirkungsgrad. Speziell er reicht die Kühlvorrichtung einen sehr effizienten Wärme transport von dem vorderen Kantenteil des zweiten Platten teils zu dem Rest des geschichteten Körpers, inklusive dem verbleibenden Teil des zweiten Plattenteiles, indem ein Ka nal für das Kühlmedium in Form von isolierten Öffnungen ge schaffen wird anstelle in Form eines durchgehenden Schlit zes, wie dies bei der herkömmlichen Kühlvorrichtung prakti ziert wurde. Bei der herkömmlichen Kühlvorrichtung unter bricht solch ein durchgehender Schlitz den Wärmetransport pfad von dem vorderen Kantenteil des zweiten Plattenteiles, wie dies bereits erläutert wurde. Im Falle der vorliegenden Erfindung wird die Wärme zu dem vorderen Kantenteil des zweiten Plattenteiles von einer Wärmequelle, wie beispiels weise einem Laserdiodenarray, transportiert, und zwar über das dritte Plattenteil, und die Wärme kann unmittelbarer zu dem verbleibenden Teil des zweiten Plattenteiles über die Überbrückungsrippen entweichen, welche die Öffnungen fest legen.

Es sei ferner darauf hingewiesen, daß jedes der Plat tenteile mit jedem anderen in intime Berührung oder Ein griff steht, und zwar an den Rippen, welche eine Nut an beiden lateralen Seiten der Nut festlegen. Dadurch wird die Wärme unmittelbar von einem Plattenteil zu dem benachbarten Plattenteil über die Rippen oder Stege übertragen. Ferner wird die Wärme innerhalb des gleichen Plattenteiles effizi ent entlang der Rippen oder Stege geleitet. Dadurch wirkt die Kühlvorrichtung, die aus den Metallplattenteilen gebil det ist, als ein thermisch integraler Körper und der ther mische Widerstand der Kühlvorrichtung mit solch einer Kon struktion wird effektiv minimiert.

Wenn die auf diese Weise ausgebildete bzw. aus gesta pelten Metallplattenteilen gebildete Kühlvorrichtung dazu verwendet wird, um eine planare optische Quelle zu bilden, indem die Kühlvorrichtungen miteinander in einem Zustand gestapelt werden, bei dem jede der Kühlvorrichtungen ein Laserdiodenarray trägt, wird der Reihenwiderstand des La serdiodenarrays wesentlich reduziert.

Es sei zusätzlich darauf hingewiesen, daß die Kühlvor richtung nach der vorliegenden Erfindung mechanisch steif und stabil aufgrund der Tatsache ausgebildet ist, daß die Rippen oder Stege, welche die Nuten in einem Plattenteil festlegen, in intimer Berührung mit einem benachbarten Plattenteil stehen. Dadurch wird das Problem der Ausbildung eines großen Hohlraums in der geschichteten Struktur, wie im Falle der Kühlvorrichtung der Fig. 2A-2E, bei der die Öffnungen 22C oder 23C solch einen Hohlraum bilden, erfolg reich vermieden. Da der geschichtete Körper, welcher die Kühlvorrichtung bildet, mechanisch stabil ist, sind die Nu ten, welche innerhalb des geschichteten Körpers als Kanal für das Kühlmedium ausgebildet sind, immun gegenüber dem Problem eines Zusammenfallens, und zwar selbst in dem Fall, daß die Metallplattenteile dicht miteinander gestapelt wer den. Damit im Zusammenhang ist die vorliegende Erfindung auch vorteilhaft zur Beseitigung des Problems der Deforma tion der Öffnungen in dem zweiten Plattenteil aufgrund der Ausbildung der Rippen, welche die Öffnungen festlegen. So mit erlaubt die Kühlvorrichtung nach der vorliegenden Er findung ein Fest ziehen oder Befestigen des geschichteten Körpers, ohne daß dabei das Problem eines Zusammenklappens oder Zusammenfallens des Kühlmittelpfades in dem geschich teten Körper auftritt und auch das Problem eines Leckens des Kühlmediums auftritt, welches bei den herkömmlichen Kühlvorrichtungen gegeben ist, und zwar aufgrund einer nicht ausreichenden Befestigung oder Zusammenziehens der Plattenteile, wobei dieses Problem durch die Erfindung er folgreich beseitigt wird.

Ein anderer vorteilhafter Punkt der vorliegenden Er findung besteht darin, daß aufgrund des merklich reduzier ten thermischen Widerstandes der Kühlvorrichtung kein Be darf mehr nach der Ausbildung von kostspieligen Mikrokanä len besteht, welche Ausbildung in typischer Weise einen photolithographischen Prozeß eines Halbleitersubstrats oder einer Laserstrahlbearbeitung bedarf. Die Nuten werden le diglich mit Hilfe eines herkömmlichen chemischen Ätzprozes ses ausgebildet. Dadurch werden die Herstellungskosten der Kühlvorrichtung in signifikanter Weise reduziert. Ferner wird in Relation zu dem relativ großen Querschnittsbereich der Nuten in der Kühlvorrichtung der vorliegenden Erfindung die Wartung der Kühlvorrichtung wesentlich vereinfacht.

Für den Fall, daß es wünschenswert ist, den Kühlwir kungsgrad der Kühlvorrichtung weiter zu erhöhen, besteht die Möglichkeit, eine turbulente Strömung in dem Kühlmedium zu induzieren, welches durch die Nuten in der Kühlvorrich tung fließt. Solch eine turbulente Strömung kann dadurch induziert werden, indem man die Steigung oder Teilung der Nuten oder der Öffnungen ändert oder indem man die Nuten in Zick-Zack-Form ausbildet. Alternativ können die Nuten auch mit Vorsprüngen und Vertiefungen ausgestattet werden. Da durch wird die Abnahme im Wirkungsgrad die Kühlvorganges, verursacht durch Vermeiden der Verwendung der Mikrokanäle, effektiv kompensiert, und zwar durch die turbulente Strö mung des Kühlmediums.

Es sei darüber hinaus erwähnt, daß die Kühlvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung eine freie Konstruktion der Muster der Nuten erlaubt, die durch ein chemisches Ätzver fahren ausgebildet werden. Dies stellt einen Hauptvorteil gegenüber dem Stand der Technik dar, bei welchem die Nuten durch ein Si-Substrat mit Hilfe eines Feuchtätzprozesses ausgebildet werden. Es ist somit möglich, die Nuten in sol cher Weise auszubilden, daß eine Nut sich in eine Vielzahl von Zweigen verzweigt und auch derart, daß jeder der Viel zahl der Verzweigungen weiter in eine Vielzahl von Unter-Ver zweigungen verzweigt wird. Durch Ausbilden solcher ver zweigter Nuten an den Plattenteilen ist es möglich, das Kühlmedium stabil zuzuführen und auch einheitlich zuzufüh ren, und zwar in die Zone in der Nachbarschaft des Laserdi odenarrays, und zwar über die verzweigten Nuten. Somit wird durch die vorliegende Erfindung erfolgreich das Problem be seitigt, daß das Kühlmedium unzuverlässig oder nicht in einheitlicher Form zugeführt werden kann, wie dies bei der herkömmlichen Kühlvorrichtung des Typs nach den Fig. 2A-2E auftritt, welche Kühlvorrichtung die große Öffnung 22C oder 23C als einen gemeinsamen Kühlwasserkanal besitzt.

Es sei in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung ferner erwähnt, daß das erste und das dritte Plattenteil als auch weitere zusätzliche Plattenteile aus einem gemein samen Plattenteil hergestellt werden können, welches das gleiche Nutmuster trägt. Dadurch können die Plattenteile in einfacher Weise in einer Massenproduktion erzeugt werden und die Kosten der Kühlvorrichtung können wesentlich redu ziert werden. Speziell werden die Kosten der Kühlvorrich tung in signifikanter Weise dadurch reduziert, indem das Plattenteil gleichzeitig in vielfacher Ausführung herge stellt wird. Indem man ferner das gleiche Metall für alle Plattenteile verwendet, wird auch das Problem der Elektro korrosion der Plattenteile erfolgreich vermieden.

Wenn die Kühlvorrichtung zum Kühlen eines Laserdioden arrays angewendet wird, ist es vorteilhaft, eine steife oder starre Wärmesenke an dem dritten Plattenteil vorzuse hen, welches die oberste Schicht der geschichteten Kühlvor richtung bildet, und zwar derart, daß die Wärmesenke einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten besitzt, der dicht bei dem thermischen Ausdehnungskoeffizienten eines Halbleiter substrats liegt, welches das Laserdiodenarray bildet. Indem man das Laserdiodenarray an solch einer Wärmesenke mon tiert, wird die Möglichkeit erhalten, die mechanische De formation des Laserdiodenarrays minimal zu halten. Um fer ner eine Bi-Metall-Deformation der Wärmesenke zu vermeiden, ist es vorteilhaft, ein Metallteil identisch dem Material vorzusehen, welches die Wärmesenke bildet, und zwar auch an dem ersten Plattenteil mit einer symmetrischen Beziehung zu der Wärmesenke.

Es ist bei der vorliegenden Erfindung möglich, einem planare optische Quelle dadurch zu konstruieren, indem eine Anzahl von linearen optischen Quellen gestapelt werden, von denen jede eine Kühlvorrichtung und ein Laserdiodenarray darauf enthält. Dadurch wird der Reihenwiderstand der planaren optischen Quelle, die auf diese Weise gebildet wurde, minimal gestaltet, und zwar durch Vorsehen in jeder der linearen optischen Quellen einer Leiterplatte in elek trischem Kontakt mit einer nicht geerdeten Elektrode des Laserdiodenarrays, jedoch in einem elektrisch isolierten Zustand gegenüber der Kühlvorrichtung und durch Stapeln der linearen optischen Quellen in solcher Weise, daß die lei tende Platte oder Leiterplatte einer willkürlich ausgewähl ten ersten linearen optischen Quelle in intimen Angriff oder Anlage mit einem Boden der Kühlvorrichtung einer zwei ten benachbarten linearen optischen Quelle unmittelbar oberhalb der ersten linearen optischen Quelle steht.

Die Leiterplatte oder leitende Platte, die in solch einer Konstruktion verwendet wird, muß mit Öffnungen ausge stattet werden, und zwar in Entsprechung zu der Einlaß- und Auslaßöffnung der Kühlvorrichtung, wobei jedoch darauf hin gewiesen sei, daß die Ausbildung solcher Öffnungen in ein facher Weise mit Hilfe eines mit niedrigen Kosten verbunde nen herkömmlichen chemischen Ätzprozesses erreicht werden kann, bei welchem ein Resistmuster verwendet wird.

Bei der zuvor erläuterten Konstruktion der Kühlvor richtung, die eine Leiterplatte verwendet, ist es vorteil haft, eine Vertiefung in der Leiterplatte auszubilden, um die zuvor erwähnten Öffnungen zu umgeben, und ein Gummi blatt mit entsprechenden Öffnungen an solch einer Vertie fung vorzusehen. Durch Einstellen der Dicke des Gummiblat tes, so daß diese geringfügig größer ist als die Tiefe der Vertiefung, dichtet das Gummiblatt dicht die Öffnungen ab, wenn die linearen optischen Quellen miteinander gestapelt werden und das Problem einer Leckage des Kühlmediums wird erfolgreich vermieden. Da das Gummiblatt dicht in der Ver tiefung gehalten wird, tritt keine wesentliche Deformation in dem Gummiblatt auf, und zwar selbst dann nicht, wenn der Druck des Kühlmediums erhöht wird. Das zuvor erläuterte Merkmal ist auch dann anwendbar, wenn die linearen opti schen Quellen mit dazwischen angeordneten Abstandshalter platten gestapelt werden.

Es sei ferner darauf hingewiesen, daß das Zusammenbau en der planaren optischen Quelle durch Stapeln der linearen optischen Quellen wesentlich durch die Verwendung einer Führungsstruktur vereinfacht wird. Auch besitzt die planare optische Quelle, die auf diese Weise hergestellt wurde, ein vorteilhaftes Merkmal dahingehend, daß die vertikale Tren nung zwischen benachbarten linearen optischen Quelle exakt bestimmt werden kann. Somit erlaubt die planare optische Quelle die Verwendung eines Linsenarrays, bei welchem die Zahl der Linsenstäbe integriert ist, um die optischen Strahlen, die durch das Laserdiodenarray erzeugt werden, in parallele optische Strahlen umzusetzen.

[ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM]

Die Fig. 4A-4C zeigen die Konstruktion einer Kühl vorrichtung 30 einer optischen Quelle gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer ausein andergezogenen Ansicht, während Fig. 4D die zusammengebaute Kühlvorrichtung 30 in einer Schrägansicht zeigt.

Gemäß den Fig. 4A-4C ist die Kühlvorrichtung 30 durch Stapeln von Metallplattenteilen 31-33 gebildet, die eine hohe thermische Leitfähigkeit besitzen, und zwar in typischer Weise etwa 1,5 W/cm.K oder mehr. Beispielsweise können die Metallplattenteile 31-33 aus Cu oder einer Cu-Legierung hergestellt sein. Wie zu erkennen ist, sind die Plattenteile 31-33 mit Einlaßöffnungen 31A, 31B und 31C für das Kühlwasser ausgestattet und auch jeweils mit Aus laßöffnungen 31B, 32B und 33B für das Kühlwasser.

Jedes der Plattenteile 31-33 besitzt eine Dicke von typischerweise 250 µm, wobei das Plattenteil 31 an seiner oberen Fläche eine Anzahl von parallelen Nuten 31C entlang einer vorderen Kante 31a derselben trägt, und zwar als ei nen Kanal für das Kühlwasser. Gemäß einem Beispiel sind die Nuten 31C in einer Steigung bzw. Teilung von 400-500 µm ausgebildet und jede der Nuten 31C kann eine Weite von etwa 300-350 µm und eine Tiefe von etwa 130 µm haben.

Jede der Nuten 31C ist seitlich durch Rippen oder Ste ge 31c festgelegt (siehe die vergrößerte Ansicht von Fig. 5B), wobei die Rippen oder Steige 31c sich zu dem Kühlwas sereinlaß 31A hin erstrecken. Als Ergebnis sind Nuten 31D als Fortsetzung der Nuten 31C gebildet, wobei die Nuten 31D zueinander hin konvergieren, und zwar zu dem zuvor erwähn ten Einlaß 31A. Somit wird das am Einlaß 31A eingeleitete Kühlwasser entlang der divergierenden Nuten 31D geführt und erreicht die Nuten 31C in der Nähe der zuvor erwähnten vor deren Kantenfläche 31a.

Ein Plattenteil 32 ist auf dem Plattenteil 31 aufge stapelt, und zwar in einem Zustand, der in Fig. 4D gezeigt ist, bei dem die Öffnungen 32A und 32B mit den Öffnungen 31A und 31B des ersten Plattenteiles jeweils ausgerichtet sind. Es sei ferner darauf hingewiesen, daß das Plattenteil 32 eine Vielzahl von Öffnungen 32C entlang einer vorderen Kante 32a desselben enthält, und zwar als ein Kanal für das Kühlwasser, wobei die Öffnungen 32C in Entsprechung zu je der der Nuten 31C an dem Plattenteil 31C ausgebildet sind. Das Kühlwasser in den Nuten 31C erreicht über die Öffnungen 32C die obere Seite des Plattenteiles 32.

Auf der oberen Seite des Plattenteiles 32 ist das Plattenteil 33 vorgesehen, wie dies bereits erwähnt wurde, wobei darauf hingewiesen sei, daß das Plattenteil 33 aus einem Teil identisch dem Plattenteil 33 besteht, mit der Ausnahme, daß das Teil 33 in einem vertikal umgedrehten Zu stand vorgesehen ist. Somit trägt das Plattenteil 33 Nuten ähnlich den Nuten 31C und 31D an seiner Bodenfläche. Es sei erwähnt, daß die Nuten an dem Plattenteil 33 den Nuten 31D entsprechen und zu der Auslaßöffnung 33B hin konvergieren, so daß damit das Kühlwasser die obere Seite des Plattentei les 32 erreicht, durch die Öffnungen 32C zu der Auslaßöff nung 33B geführt wird, und zwar entlang der Nuten, die den Nuten 31C und 31D des Plattenteiles 31 entsprechen.

Die Fig. 5A und 5B zeigen das Plattenteil 32 und 31 in einer Draufsicht.

Aus Fig. 5 kann ersehen werden, daß jede der Öffnungen 32C, die in dem Plattenteil 32 entlang der Frontkante 32a ausgebildet sind, durch überbrückende Rippen 32b festgelegt sind. Mit anderen Worten ist die Frontkantenzone des Plat tenteiles 32, die auf der Seite der Frontkante 32a in bezug auf die Öffnungen 32c gelegen ist, sowohl mechanisch als auch thermisch mit dem Teil der Platte 32 verbunden, der auf der gegenüberliegenden Seite der Öffnungen 32C gelegen ist.

Fig. 5B zeigt die obere Fläche des Plattenteiles 31, wobei erwähnt sei, daß jede der parallelen Nuten 31C, die in der Nähe der Frontkante 31a ausgebildet sind, durch ein Paar von Stegen 31c festgelegt ist, wobei jeder der Stege 31c eine Breite oder Weite von etwa 100-150 µm haben kann. Ferner münden zwei der Nuten 31C in eine einzelne Nut 31D und die Nuten 31D, die eine ähnliche Konstruktion haben können und durch ein Paar von Stege 31D festgelegt sind, konvergieren zur Einlaßöffnung 31A hin. Wie bereits erläu tert wurde, sind die Nuten 31C und 31D von Fig. 5B als auch die Stege 31c und 31d auch auf der Bodenfläche des Platten teiles 33 ausgebildet. Ferner ist die Konstruktion von Fig. 5B, bei der die Stege 31c der Nuten 31D fortgesetzt sind, und zwar zu den Nuten 31C hin, vorteilhaft in Verbindung mit dem Vermeiden einer übermäßigen Vergrößerung der Breite der Nut 31C zu der Nut 31D hin.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Öffnungen 31A-33A, 31B-33B, die Öffnungen 32C und die Nuten 31C und 31D in einfacher Weise durch einen gewöhnlichen chemischen Ätz prozeß hergestellt werden, bei dem ein Resistmuster zur An wendung gelangt, ohne dabei kostspielige Ausrüstungen zu verwenden. Andererseits sind die zuvor erwähnten Öffnungen oder Nuten auch schwierig mit Hilfe eines Laserstrahlbear beitungsprozesses herzustellen, der bei der Herstellung der Kühlvorrichtung von den Fig. 2A-2E verwendet wird.

Die Plattenteile 31-33 werden gestapelt und aneinan dergebunden, und zwar mit Hilfe eines Diffusionsbindungs prozesses, was an späterer Stelle beschrieben werden soll, und die geschichtete Kühlvorrichtung 30 wird so, wie in Fig. 4D gezeigt ist, erhalten, wobei erwähnt sei, daß der geschichtete Körper, der die Kühlvorrichtung 30 bildet, darin Kanäle für das Kühlwasser in Form der Nuten 1C und 1D enthält. Ferner trägt das Plattenteil 33 an dem oberen Teil der Kühlvorrichtung 30 ein Laserdiodenarray 34, in welchem eine Vielzahl von Rand-Emissionstyp-Laserdioden integriert sind, und zwar entlang der Frontkante 33a derselben. Bei dem geschichteten Körper, der die Kühlvorrichtung 30 bil det, sei erwähnt, daß das Plattenteil 32 sowohl mechanisch als auch thermisch angreift, und zwar mit dem darunter be findlichen Plattenteil 31, und zwar über die Stege 31c und 31d, die die Nuten 31C oder 31D festlegen, und zwar an der oberen Fläche des Plattenteiles 31. In ähnlicher Weise greift das Plattenteil 32 mechanisch und thermisch an das darüber befindliche Plattenteil 33 an, und zwar über ähnli che Stege, welche ähnliche Nuten an der Bodenfläche des Plattenteiles 33 festlegen.

Somit wird bei der Kühlvorrichtung 30 die durch das Laserdiodenarray 34 erzeugte Hitze über das Plattenteil 33 zu der Einlaßöffnung 33A oder der Ausführungsform 33B ge leitet. Gleichzeitig wird die Hitze über die Stege zu dem benachbarten Plattenteil 32 geleitet, welche die Nuten an dem Plattenteil 33 festlegen oder definieren. Die Hitze er reicht somit das Plattenteil 32 und wird dann zu der Ein laßöffnung 32A oder der Auslaßöffnung 32B über das Platten teil 32 ähnlich dem Plattenteil 33 geleitet, wobei erwähnt sei, daß die Konstruktion nach der vorliegenden Ausfüh rungsform einen extrem effizienten Wärmetransfer von der Frontkantenzone des Plattenteiles 32, welches die Frontkan te 32a enthält, zum Rest des Plattenteiles 32 realisiert, in welchem die Öffnungen 32A und 32B ausgebildet sind, wo bei die Übertragung über die überbrückenden Rippen 32c er folgt, welche die Öffnungen 32C festlegen. Es sei darauf hingewiesen, daß der größte Teil der Wärme, die durch das Laserdiodenarray 34 erzeugt wird, zu der zuvor erwähnten Frontkantenzone des Plattenteiles 32 geleitet wird, und zwar über die Frontkantenzone des Plattenteiles 33.

Die Wärme, die auf diese Weise das Plattenteil 32 er reicht hat, wird dann über die Stege 31c oder 31d, welche die Nuten 31C oder 31D festlegen, zu dem Plattenteil 31 ge leitet, wobei die Wärme, welche das Plattenteil 31 in die ser Weise erreicht hat, dann durch dieses hindurch zur Ein laßöffnung 31A oder zur Auslaßöffnung 31B effizient gelei tet wird. Dadurch erfolgt die Übertragung der Wärme in dem Plattenteil 31 oder 33 speziell effizient entlang der Stege oder Rippen, welche die Nuten festlegen. Die Kühlvorrich tung 30 ist daher dafür ausgebildet, einen sehr kleinen thermischen Widerstand zu besitzen, ohne daß dabei eine Mi krokanalstruktur für die Nuten 31C ausgebildet wird.

Somit bildet der geschichtete Körper der Kühlvorrich tung 30 einen thermisch integralen Körper und die durch das Laserdiodenarray 34 erzeugte Hitze wird über die Kühlvor richtung 30 dreidimensional geleitet und durch das Kühlwas ser in das Kühlwasser hinein entfernt, welches durch die Kühlvorrichtung 30 dreidimensional entlang der Wasserkanäle fließt.

Ferner ist die geschichtete Kühlvorrichtung 30, in welcher die Plattenteile 31-33 mechanisch miteinander durch die Stege 31c oder 31d in Eingriff stehen, im wesent lichen frei von einem großen Hohlraum entsprechend den gro ßen Öffnungen 22C oder 24C, die in den Fig. 2A-2E gezeigt sind. Es sei erwähnt, daß die Weite der Nuten in den Plat tenteilen der vorliegenden Ausführungsform sich in der Grö ßenordnung von 100-200 µm am besten bewegt. Somit ist die Kühlvorrichtung 30 im wesentlichen frei von dem Problem ei nes Zusammenfallens des Wasserkanals, und zwar selbst dann, wenn die Plattenteile 31-33 dicht gegeneinander gepreßt oder gedrückt werden. Da die Plattenteile 31-33 dicht an einandergepreßt werden können, ohne daß dabei das Problem des Zusammenfallens der Wasserkanäle auftritt, ist die Kühlvorrichtung 30 nach der vorliegenden Ausführungsform im wesentlichen frei von dem Problem einer Wasserleckage. In bezug auf dieses Merkmal sei hervorgehoben, daß die über brückenden Rippen 32c, welche die Öffnungen 32C in dem Plattenteil 32 festlegen, nicht nur zur Wärmeübertragung beitragen, sondern auch der mechanischen Deformation der Frontkantenzone des Plattenteiles 32 einen Widerstand ent gegensetzen.

Da das gleiche Plattenteil sowohl für das Plattenteil 31 als auch das Plattenteil 33 verwendet werden kann, kön nen die Kosten für die Kühlvorrichtung 30 weiter reduziert werden.

[ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM]

Die Fig. 6A-6G sind Diagramme, welche die Konstruk tion einer Kühlvorrichtung 40 einer optischen Quelle gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen, während Fig. 6H eine Schrägansicht ist, welche die Kühlvorrichtung 40 mit der optischen Quelle in einem zusam mengebauten Zustand zeigt. In den Fig. 6A-6H sind dieje nigen Teile, die den Teilen entsprechen, welche an früherer Stelle beschrieben wurden, mit den gleichen Bezugszeichen versehen und eine Beschreibung derselben ist weggelassen.

Gemäß den Fig. 6A-6G verwendet die vorliegende Aus führungsform zusätzliche Plattenteile 41 und 42, die beide aus Cu oder einer Cu-Legierung, wie beispielsweise einer CuMo-Legierung, hergestellt sind, und zwar zwischen den Plattenteilen 31 und 32. Ferner sind zusätzliche Platten teile 43 und 44, die beide aus Cu oder einer Cu-Legierung hergestellt sind, zwischen den Plattenteilen 32 und 33 vor gesehen. Ansonsten besitzt die Kühlvorrichtung 40 eine Kon struktion ähnlich derjenigen der Kühlvorrichtung 30 der Fig. 4A-4D.

Die Fig. 7A-7C zeigen die Plattenteile, welche die Kühlvorrichtung 40 bilden, im Detail, während die Fig. 7A das gleiche Plattenteil 32 zeigt, welches an früherer Stel le unter Hinweis auf Fig. 5A beschrieben wurde. Ferner zeigt die Fig. 7C das gleiche Plattenteil 31 oder 33, wel ches in Verbindung mit Fig. 5B beschrieben wurde.

Andererseits zeigt die Fig. 7B die Konstruktion der Plattenteile 41-44, die in den Fig. 6B und 6C oder den Fig. 6E und 6F gezeigt sind, wobei die Plattenteile 41-44 die gleiche Konstruktion besitzen. Somit wird im folgenden lediglich das Plattenteil 41 unter Hinweis auf Fig. 7B be schrieben und die Beschreibung der Plattenteile 42-44 ist weggelassen.

Gemäß Fig. 7B ist das Plattenteil 41 mit einem Kühl wassereinlaß 41A und einem Kühlwasserauslaß 41B jeweils in Entsprechung zu dem Kühlwassereinlaß 31A und dem Kühlwas serauslaß 31B des Plattenteiles 31 versehen. Ferner er strecken sich Nuten 41D von dem Kühlwassereinlaß 41A mit einer Größe und einer Gestalt identisch denjenigen der Nu ten 31D an dem Plattenteil 31. Jede der Nuten 41D ist durch ein Paar von Stegen 41d festgelegt und setzt sich zu einer Nut 41C fort, die durch ein Paar von Stegen 41c festgelegt ist. Die Nuten 41C habe jeweils Größen und Gestalten iden tisch denjenigen der Nuten 31C an dem Plattenteil 31. Fer ner ist das Plattenteil 41 mit einer Vielzahl von Öffnungen 41E entlang einer Frontkante 41a desselben in Entsprechung jeweils zu den Nuten 41C ausgestattet.

Bei dem geschichteten Körper von Fig. 6H, der die Kühlvorrichtung 40 bildet, ist das Plattenteil 41 auf dem Plattenteil 31 gestapelt und das Plattenteil 42, welches identisch dem Plattenteil 41 ist, ist ferner auf dem Plat tenteil 41 gestapelt. Auf dem Plattenteil 42 ist das Plat tenteil 32 gestapelt und das Plattenteil 43, welches aus einem Plattenteil besteht, dessen Konstruktion identisch mit derjenigen des Plattenteiles 41 ist, ist auf dem Plat tenteil 32 in einem umgekehrten Zustand gestapelt. Ferner ist das Plattenteil 44, welches in seiner Konstruktion identisch dem Plattenteil 43 ist, auf das Plattenteil 43 gestapelt, und zwar ebenfalls in einem umgekehrten oder um gedrehten Zustand. Ferner ist das Plattenteil 33 auf dem Plattenteil 44 ähnlich der früheren Ausführungsform gesta pelt.

Bei der Kühlvorrichtung 40 der vorliegenden Ausfüh rungsform wird das Kühlwasser nicht nur dem Plattenteil 31 zugeführt, sondern auch den Plattenteilen 41 und 42, wobei das auf diese Weise der Kühlvorrichtung 40 zugeführte Kühl wasser nicht nur von dem Plattenteil 33, sondern auch von den Plattenteilen 43 und 44 ausgetragen wird. Somit wird die Menge an Kühlwasser, welches durch die Kühlvorrichtung 40 fließt, bei der vorliegenden Ausführungsform erhöht. Ferner wird auch der Berührungsbereich der Kühlvorrichtung 40 mit dem Kühlwasser vergrößert. Dadurch wird der Wir kungsgrad der Kühlung wesentlich verbessert. Bei der Kühl vorrichtung 40 bilden die Plattenteile 41-44, die mit den Plattenteilen 31-33 an den Stegen 41c oder 41d in Anlage stehen, welche die Nuten 41C oder 41D festlegen oder ähnli che entsprechende Stege festlegen, und der geschichtete Körper, der die Kühlvorrichtung 40 bildet, einen thermisch integralen Körper mit einer großen Wärmekapazität.

Ähnlich der an früherer Stelle beschriebenen Kühlvor richtung 30 ist die Kühlvorrichtung 40 frei von einem gro ßen Hohlraum in der geschichteten Struktur derselben und das Problem des Zusammenfallens der Nuten, die den Kühlwas serkanal in dem geschichteten Körper bilden, tritt selbst dann nicht auf, wenn die Plattenteile fest aneinanderge drückt werden, um ein Lecken von Kühlwasser zu verhindern.

Indem die Kühlvorrichtung 40 unter Verwendung eines einzelnen Metalls hergestellt wird, wird das Problem der Elektrokorrosion des Metalls, welches dann auftritt, wenn Metallplatten unterschiedlicher Zusammensetzungen in Berüh rung gebracht werden, erfolgreich vermieden. Die Nuten der Plattenteile 41-44 können bei niedrigen Kosten durch ei nen chemischen Ätzprozeß ausgebildet werden, ähnlich den Plattenteilen 31-33.

Es sei in Verbindung mit der Kühlvorrichtung 40 er wähnt, daß die Plattenteile 41 und 42 problemlos weggelas sen werden können. Alternativ können auch die Plattenteile 43 und 44 weggelassen werden.

[DRITTE AUSFÜHRUNGSFORM]

In Verbindung mit der Kühlvorrichtung 30 oder 40, die zuvor beschrieben wurden, sei darauf hingewiesen, daß die Nuten durch einen chemischen Ätzprozeß ausgebildet wurden und somit eine Mikrokanäle hergestellt wurden. Dies bedeu tet, daß die Kühlvorrichtung 30 oder 40 die Ausbildung ei ner Grenzschicht in dem Kühlwasser entlang der Wand der Nu ten erlaubt. Wenn solch eine Grenzschicht ausgebildet wird, neigt der Wirkungsgrad des Wärmeaustausches an der Nutwand dazu, schlechter zu werden.

Bei der Kühlvorrichtung 30 oder 40 wird solch eine Verschlechterung des Wirkungsgrades des Wärmeaustausches erfolgreich dadurch überwunden, indem der geschichtete Kör per der Kühlvorrichtung derart konstruiert wird, daß die Plattenteile, welche die Kühlvorrichtung bilden, an den Rippen der Nuten in intimen Kontakt miteinander gebracht werden. Der geschichtete Körper der Kühlvorrichtung 30 oder 40 bildet einen thermisch integralen Körper, wie zuvor er läutert wurde. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird die Ausbildung der Grenzschicht dadurch unterdrückt, indem die Form der Nuten verbessert wird, und zwar ohne die Ver wendung einer Mikrokanalkonstruktion. Als Ergebnis besitzt die Kühlvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform einen noch weiter verbesserten Kühlwirkungsgrad.

Fig. 8A zeigt den Querschnitt der Kühlvorrichtung 30 entlang der Reihe der Öffnungen 32C.

Es sei in Verbindung mit Fig. 8A erwähnt, daß die Öff nungen 32C, von denen jede eine Größe hat, die allgemein gleich ist der Weite der Nuten 41C, in dem Plattenteil 32 in Entsprechung zu den Nuten 31C an dem Plattenteil 31 aus gebildet werden, und zwar in einer Teilung oder Steigung (pitch), die identisch der Steigung oder Teilung der Nuten 31C ist. Ferner ist das Plattenteil 33 mit Nuten 31C in Entsprechung zu den Öffnungen 32C der Plattenteile 32 mit einer Größe hergestellt, die allgemein gleich ist der Größe der Öffnungen 32C und mit einer Steigung oder Teilung, die gleich ist der Steigung oder Teilung der Öffnungen 32C.

Bei solch einer Konstruktion wird die Strömung des Kühlwassers einheitlich durch die Nuten und die Öffnungen bestimmt und es entsteht keine Stagnation des Kühlwassers in dem Kanal derselben. Mit anderen Worten strömt das Kühl wasser einheitlich durch die Kühlvorrichtung 30, wenn bei der Vorrichtung 30 die Konstruktion von Fig. 8A angewendet wird. Bei der Konstruktion von Fig. 8A sei erwähnt, daß die Öffnungen 32C, die durch einen chemischen Ätzprozeß ausge bildet werden, der von beiden Seiten des Plattenteiles aus voranschreitet, scharfe Vorsprünge an den Seitenwänden der überbrückenden Rippen 32b aufweisen, wobei solche scharfen Vorsprünge eine Turbulenz in dem Kühlwasser bewirken, wel ches durch die Öffnungen 32C fließt. Dadurch wird die Aus bildung der Grenzschicht in den Öffnungen effektiv unter drückt.

Bei der Konstruktion nach Fig. 8B ist ein Paar von be nachbarten Öffnungen 32C in der Konstruktion von Fig. 8A in Fortsetzung ausgebildet und als ein Ergebnis wird das Kühl wasser, welches von einer Nut 31C entsprechend der Öffnung 32C zugeführt wird, und das Kühlwasser, welches von der be nachbarten Nut 31C und auch von der Öffnung 32C zugeführt wird, in der Öffnung 32C gemischt. Das auf diese Weise in der Öffnung 32C gemischte Kühlwasser wird dann in ein Paar von Strömungen aufgeteilt, und zwar entsprechend einem Paar der Nuten 33C, die der Öffnung 32C entsprechen. Dadurch wird das Kühlwasser einheitlich in der Längsrichtung des Laserdiodenarrays 34, ohne eine Stagnation zu verursachen, zugeführt. Die Konstruktion nach Fig. 8B verursacht eine turbulente Strömung in dem Kühlwasser jedesmal dann, wenn das Kühlwasser in den Öffnungen 32C gemischt und geteilt wird. Dadurch wird das Problem der Verminderung des Kühl wirkungsgrades aufgrund der Ausbildung der Grenzschicht in den Nuten 33C wirksam beseitigt.

Bei der Konstruktion nach Fig. 8C wird ein einzelner Strom des Kühlwassers von der einzelnen Nut 31C in ein Paar von Strömungen aufgeteilt, und zwar durch ein Paar von Öff nungen 32C in dem Plattenteil 32, während die zwei vorher genannten Strömungen erneut in eine einzelne Nut 33C des Plattenteiles 33 einmünden. Auch bei dieser Konstruktion wird das Laserdiodenarray einheitlich in der longitudinalen Richtung desselben gekühlt. Ferner enthält die Konstruktion nach Fig. 8C eine turbulente Strömung in dem Kühlwasser ähnlich der Konstruktion von Fig. 8B und das Problem der Abnahme des Kühlwirkungsgrades durch die Ausbildung der Grenzschicht wird effektiv beseitigt.

Fig. 9A zeigt eine andere Konstruktion, um eine turbu lente Strömung in dem Kühlwasser zu induzieren.

Gemäß Fig. 9A wird jede der Öffnungen 32 in dem Plat tenteil 32 in bezug auf eine entsprechende Nut 31C in dem Plattenteil 31 in der Längsrichtung des Laserdiodenarrays 34 um die halbe Teilung oder Steigung versetzt. Ferner ist jede der Nuten 33C in dem Plattenteil 33 in bezug auf eine entsprechende Öffnung 32C in dem Plattenteil 32 in ähnli cher Weise versetzt. Als ein Ergebnis wird das Kühlwasser in einer Nut 31C nach rechts und nach links aufgeteilt, wenn dieses in ein Paar benachbarter Öffnungen 32C durch die überbrückende Rippe 32b eintritt, welche die zuvor ge nannten benachbarten Öffnungen 32C trennt. Es wird dadurch eine turbulente Strömung in dem Kühlwasser induziert, wäh rend die turbulente Kühlwasserströmung, die auf diese Weise erzeugt wurde, weiter verstärkt wird, wenn das Kühlwasser in das entsprechende Nutpaar 33C in dem Plattenteil 33 ein tritt.

Die Fig. 9B und 9C zeigen die Konstruktionen, die eine ähnliche Wirkung erzielen.

Bei der Konstruktion von Fig. 9B sind Öffnungen 32C der Fig. 9A aus einem unteren Teil 32C₁ und einem oberen Teil 32C₂ gebildet, die miteinander in Strömungsverbindung stehen, wobei die Öffnungen 32C eine durchgehende längliche Öffnung bilden, die sich in der Längsrichtung des Laserdi odenarrays 34 erstreckt. Dadurch ist der untere Teil 32C₁ mit einer entsprechenden Nut 31C des Plattenteiles 31 aus gerichtet, während der obere Teil 32C₂ mit einer entspre chenden Nut 33C in dem Plattenteil 33 ausgerichtet ist. Als ein Ergebnis sind eine Nut 31C in dem Plattenteil 31 und eine entsprechende Nut 33C in dem Plattenteil 33 um die Hälfte der Teilung in der Längsrichtung des Laserdiodenar rays 34 versetzt. Bei solch einer Konstruktion erfährt eine Kühlflüssigkeit, die in den unteren Teil 32C₁ einer Öffnung 32C eintritt, die Ausbildung einer Turbulenz, wenn diese durch eine verengte Zone des oberen Teiles 32C₂ hindurchge langt.

Bei der Konstruktion nach Fig. 9C sei erwähnt, daß die längliche durchgehende Öffnung 32C von Fig. 9B in solcher Weise ausgebildet ist, daß jeder der unteren Teile 32C₁ um die halbe Teilung in bezug auf eine entsprechende Nut 31C in der Längsrichtung des Laserdiodenarrays 34C versetzt ist und auch derart, daß jeder der oberen Teile 32C₂ in ähnli cher Weise um die halbe Teilung in bezug auf eine entspre chende Nut 33C versetzt ist. Bei der Konstruktion nach Fig. 9C wird die Ausbildung der Turbulenz weiter verstärkt und es wird eine effiziente Kühlung möglich, ohne einen Mikro kanal zu verwenden. Speziell die Konstruktion nach Fig. 9C erlaubt eine wesentliche Erhöhung des Kontaktbereiches zwi schen dem Kühlwasser und dem Plattenteil 31 oder 33.

[VIERTE AUSFÜHRUNGSFORM]

Fig. 10 zeigt die Konstruktion des Plattenteiles 31 oder 33 gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegen den Erfindung, wobei lediglich das Plattenteil 31 im fol genden beschrieben wird, da das Plattenteil 33 im wesentli chen identisch mit dem Plattenteil 31 ist, mit der Ausnah me, daß das Plattenteil 33 in einer umgekehrten oder umge drehten Form verwendet wird.

Gemäß Fig. 10 enthalten einige der Stege 31c, die eine Nut 31C an dem Plattenteil 31 festlegen, einen Niedrigpro filteil 31c₁ mit einer reduzierten Höhe, wobei der Steg 31c mit einem niedrigen Profilteil 31c₁ ausgebildet ist und der Steg 31c, bei dem kein solches Niedrigprofilteil 31c₁ aus gebildet ist, sich an dem Plattenteil 31 wiederholt abwech seln. Durch das Ausbilden des Niedrigprofilteils 31c₁ wird der Bereich des Plattenteiles 31, der das Kühlwasser kon taktiert, vergrößert. Während das Niedrigprofilteil 31c₁ an dem Plattenteil 31 keinen Kontakt mit dem Plattenteil 32 hat und somit keine mechanische Unterstützung für das Plat tenteil 32 bietet, wird die Steifigkeit der Kühlvorrichtung bei der Kühlvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform nur geringfügig reduziert, und zwar im Hinblick auf die Tatsache, daß der Steg 31c den Niedrigprofilteil 31c₁ ent hält, der lediglich abwechselnd mit dem Steg 31c ausgebil det ist, bei welchem kein solcher Niedrigprofilteil 31c₁ ausgebildet ist. Somit ist die Kühlvorrichtung 30 oder 40, die durch die Verwendung des Plattenteiles 31 gebildet ist, immun gegenüber dem Problem einer mechanischen Deformation, und zwar selbst dann, wenn die Plattenteile fest zusammen gedrückt werden.

Um den Berührungsbereich der Kühlvorrichtung 30 oder 40 mit dem Kühlwasser zu vergrößern, ist bei der vorliegen den Ausführungsform ferner eine seichte Nut 32D₁ an der Bo denfläche des Plattenteiles 32 in Entsprechung zu den Nuten 31C und 31D des Plattenteiles 31 ausgebildet, wie in Fig. 11A gezeigt ist. In ähnlicher Weise ist eine seichte Nut 32D₂ an der oberen Fläche des Plattenteiles 32 in Entspre chung zu den Nuten 33C und 33D an dem Plattenteil 33 ausge bildet. Ferner können die zuvor genannten Nuten 32D₁ und 32D₂ in seichte Nuten (32D₁)₁ und (32D₁)₂ aufgeteilt werden oder in seichte Nuten (32D₂)₁ und (32D₂)₂, wie dies in Fig. 11B gezeigt ist.

[FÜNFTE AUSFÜHRUNGSFORM]

Es wird als nächstes der Herstellungsprozeß der Plat tenteile, die bei der ersten bis vierten Ausführungsform verwendet werden, in Form einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Bei den vorangegangenen Ausführungsformen der vorlie genden Erfindung sind die Plattenteile 31 und 33 aus dem gleichen Material hergestellt. Ferner sind die zusätzlichen Plattenteile 41-44 aus dem gleichen Material hergestellt.

Somit wird bei der vorliegenden Erfindung ein einzel nes Blatt oder Blech aus Cu oder einer Cu-Legierung mit ei nem Maskenmuster bei dem Schritt von Fig. 12A versehen und das Plattenteil 31 oder 33 wird in einer großen Zahl in ei nem chemischen Ätzprozeß hergestellt, der bei dem Schritt nach Fig. 12B durchgeführt wird. Bei Fig. 12B werden die Plattenteile 31 in einem mechanischen verbundenen Zustand hergestellt, und zwar durch einen Überbrückungsteil, und werden in einer Reihen- und Spaltenformation angeordnet. Es sei darauf hingewiesen, daß der Maskierungsprozeß und der Ätzprozeß, die bei der vorliegenden Ausführungsform verwen det werden, gut auf dem Gebiet der Leiter-Rahmen-Herstel lung bekannt sind. Durch Ändern des Maskenmusters kann das Plattenteil 32 auch in einer sehr großen Zahl hergestellt werden. Wenn die Nuten ausgebildet werden, wird der chemi sche Ätzprozeß derart gesteuert, daß die Nuten als ein Er gebnis des Ätzvorganges entstehen und eine Tiefe erreichen, die die Hälfte der Dicke des Plattenteiles überschreitet. Wenn die Öffnungen oder Ausnehmungen, wie beispielsweise die Öffnungen 32C oder die Öffnungen 31A und 31B ausgebil det werden, wird der chemische Ätzprozeß auf beiden Seiten des Plattenteiles angewendet.

Somit werden die Plattenteile 31-33, welche die Nu ten, Öffnungen und Ausnehmungen besitzen, in einer Massen produktion hergestellt. In ähnlicher Weise werden die Plat tenteile 41-44 in einer Massenproduktion hergestellt.

Die auf diese Weise hergestellten Metallbleche, welche die Metallteile 31-33 und 41-44 in dem mechanisch ver bundenen Zustand enthalten, werden übereinandergestapelt, wie dies in Fig. 12C gezeigt ist, und werden einem Diffusi onsbindeprozeß in einer neutralen Atmosphäre unterworfen, während die Metallbleche fest gegeneinander gedrückt wer den. Nach dem Diffusionsverbindungsprozeß wird jede der Kühlvorrichtungen 30 oder 40, die auf diese Weise herge stellt worden ist, durch ein Zertrennen der überbrückenden Teile abgetrennt.

[SECHSTE AUSFÜHRUNGSFORM]

Als nächstes wird der Herstellungsprozeß einer linea ren optischen Quelle 50 gemäß einer sechsten Ausführungs form der vorliegenden Erfindung unter Hinweis auf die Fig. 13A und 13B beschrieben, wobei solche Teile, die den an früherer Stelle beschriebenen Teilen entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und wobei eine Be schreibung derselben weggelassen ist.

Gemäß Fig. 13A ist das Laserdiodenarray 34 auf der oberen Fläche des Plattenteiles 33 entlang der Frontkante 33a desselben montiert, und zwar nachdem die Kühlvorrich tung 30 hergestellt wurde, entsprechend einem Stapeln der Plattenteile 31-33, wobei das Laserdiodenarray 34 durch Anlöten der Elektrode montiert wird, die an einer Bodenflä che des Halbleitersubstrats vorgesehen ist, welches einen Teil des Laserdiodenarrays 34 bildet, und zwar unter Ver wendung eines Lötmaterials aus einer In-Legierung oder ei ner PbSn-Legierung. Ferner wird ein isolierendes Blatt 35 aus Polyimid oder einem Fluorkunststoffharz auf dem Plat tenteil 33 vorgesehen. Bei dem veranschaulichten Beispiel ist das isolierende Blatt 35 mit Öffnungen versehen, die dem Kühlwassereinlaß 30A und dem -auslaß 30B entsprechen, und trägt einen Metallfilm 36, der auf demselben mit Hilfe eines Metallisierungsprozesses ausgebildet wurde. Natürlich kann ein geeignetes Sperrmetall auf dem Plattenteil 33 aus gebildet sein, welches durch Au bedeckt ist, und zwar bevor das Laserdiodenarray 34 angelötet wird.

Ferner wird jede der Laserdioden, die das Laserdioden array 34 bilden, mit dem Metallfilm 36 elektrisch verbun den, und zwar mit Hilfe eines Verbindungsdrahtes 37, der aus Au bestehen kann, wie dies in Fig. 13B gezeigt ist. Ge mäß einer solchen Konstruktion werden alle die Laserdioden, die das Laserdiodenarray 34 bilden, gleichzeitig durch ei nen Treiberstrom angetrieben, der von einer gemeinsamen Stromquelle dem Metallfilm 36 zugeführt wird. Ferner kann ein Verdrahtungsmuster auf dem isolierenden Blatt 35 an stelle des Metallfilmes 36 ausgebildet sein. Es ist auch möglich, einen isolierenden dielektrischen Film aus SiO₂, SiON oder AlN anstelle des Isolierblattes 35 zu verwenden. Solch ein dielektrischer Film kann mit Hilfe eines CVD-Prozesses oder eines Kathodenzerstäubungsprozesses ausge bildet werden. Ferner kann eine Au-Folie oder eine ähnliche leitende Folie anstelle des Verbindungsdrahtes 37 verwendet werden.

[SIEBTE AUSFÜHRUNGSFORM]

Fig. 14A zeigt die Konstruktion einer linearen opti schen Quelle 60 gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei diejenigen Teile, die Teilen entsprechen, welche bereits an früherer Stelle beschrieben wurden, mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und eine Beschreibung derselben weggelassen ist.

Gemäß Fig. 14A verwendet die optische Quelle 60 eine Wärmesenke 38 zwischen dem Plattenteil 33, welches die oberste Schicht der geschichteten Kühlvorrichtung 30 bil det, und dem Laserdiodenarray 34, wobei die Wärmesenke 38 aus einem Metall gebildet ist, mit einem thermischen Aus dehnungskoeffizienten ähnliche dem thermischen Ausdehnungs koeffizienten von GaAs, welches das Laserdiodenarray 34 bildet. Beispielsweise kann die Wärmesenke 38 aus CuW oder CuMo bestehen. Durch die Verwendung der Wärmesenke 38 ist es möglich, die mechanische Spannung zu reduzieren, die auf das Laserdiodenarray 34 aufgebracht wird.

Fig. 14B zeigt eine Abwandlung der Konstruktion von Fig. 14A.

Gemäß Fig. 14B enthält die optische Quelle zusätzlich zu der zuvor erwähnten Wärmesenke 38 eine andere Wärmesenke 38' aus dem gleichen Material und hat die gleiche Größe und Gestalt auf der Bodenfläche des Plattenteiles 31 entlang der Frontkante 31a desselben, derart, daß die Beziehung zwischen der Wärmesenke 38 und der Wärmesenke 38' symme trisch ist. Durch das Ausbilden der Wärmesenke 38' wird die Bi-Metalldeformation des Plattenteiles 33, verursacht durch die Differenz im thermischen Ausdehnungskoeffizienten zwi schen der Wärmesenke 38 und dem Platten 33, effektiv unter drückt, und zwar aufgrund der Kompensationswirkung der Wär mesenke 38'.

[ACHTE AUSFÜHRUNGSFORM]

Die Fig. 15A und 15B zeigen die Konstruktion einer planaren optischen Quelle 70 gemäß einer achten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung.

Gemäß den Fig. 15A und 15B ist die planare optische Quelle 70 dadurch hergestellt worden, indem die lineare op tische Quelle 50 von Fig. 13B viele Male in der gleichen Orientierung mit einem Metallabdichtteil 71, welches zwi schen einer linearen optischen Quelle 50 und einer benach barten linearen optischen Quelle 50 zwischengesetzt ist, gestapelt wurde.

Das Abdichtteil 71 besitzt eine Größe und eine Gestalt entsprechend dem Metallfilm 36 und ist mit Öffnungen 70A und 70B ausgestattet, die jeweils dem Kühlwassereinlaß 30A und Kühlwasserauslaß 30B entsprechen. Bei der planaren op tischen Quelle 70 einer solchen Konstruktion sind die Kühl wassereinlässe 30A und die gestapelten linearen optischen Quellen 50 ausgerichtet. In ähnlicher Weise sind die Kühl wasserauslässe 30B der gestapelten linearen optischen Quel len 50 ausgerichtet. Somit wird das dem Einlaß 70A zuge führte Kühlwasser zu jeder der linearen optischen Quellen 50 verteilt. Ferner wird das von jeder der linearen opti schen Quellen 50 ausgetragene Kühlwasser an der Auslaßöff nung 70B gesammelt.

Bei der in dieser Weise konstruierten planaren opti schen Quelle 70 sind die Laserdiodenarrays 34 wiederholt in Entsprechung zum Stapeln der optischen Quellen 50 gestapelt und es wird so eine leistungsstarke zweidimensionale Gruppe von Laserdioden gebildet.

Bei der planaren optischen Quelle 70 sei erwähnt, daß das Metallabdichtteil 71 mechanisch als auch elektrisch in Eingriff steht mit dem Metallfilm 36 der darunterliegenden linearen optischen Quelle 50 und gleichzeitig mit der Bo denfläche des Plattenteiles 31, welches die unterste Schicht der Kühlvorrichtung 30 der linearen optischen Quel le 50 bildet, welche lineare optische Quelle 50 unmittelbar über dem Metallabdichtteil 71 gelegen ist. Als ein Ergebnis solch einer Konstruktion wird eine Laserdiode einer linea ren optischen Quelle 50 in Reihe mit einer Laserdiode der optischen Quelle 50 verbunden, die unmittelbar darüber liegt. Dadurch wird das Problem eines erhöhten Widerstan des, der bei der herkömmlichen planaren optischen Quelle verursacht wird, erfolgreich bei der vorliegenden Erfindung beseitigt, und zwar durch die Verwendung des Metallabdicht teiles 71, um sowohl mechanisch als auch elektrisch eine Verbindung zwischen den gestapelten linearen optischen Quellen 50 herzustellen. Ferner wirkt das Dichtteil 71 auch als ein Abstandshalter, der für einen optimalen Abstand zwischen dem Laserdiodenarray einer optischen Quelle 50 und der Kühlvorrichtung 30 einer benachbarten optischen Quelle 50, die unmittelbar darüberliegt, sorgt.

Fig. 16 zeigt eine Abwandlung der planaren optischen Quelle 70 der Fig. 15A und 15B.

Bei der Konstruktion nach Fig. 16 ist eine andere Me tallplatte 71' vorgesehen, und zwar zusätzlich zu dem zuvor erwähnten Metallabdichtteil 71, und zwar zwischen einer op tischen Quelle 50 und einer anderen optischen Quelle 50, die unmittelbar daruntergelegen ist und ebenfalls als ein zusätzlicher Abstandshalter. Die Metallplatte 71' besitzt eine Größe und eine Gestalt identisch denjenigen des Me tallabdichtteiles 71 und enthält somit Öffnungen 70A' und 70B', die jeweils den Öffnungen 70A und 70B entsprechen.

Bei der vorliegenden Ausführungsform ist es ebenfalls wünschenswert, die Plattenteile 31-33 und das Teil 71 als auch das Teil 71' aus dem gleichen Material herzustellen, um eine Elektrokorrosion zu vermeiden.

[NEUNTE AUSFÜHRUNGSFORM]

Die Fig. 17A und 17B zeigen die Konstruktion einer planaren optischen Quelle 80 gemäß einer neunten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung, wobei die Fig. 17A eine Frontseite und eine obere Fläche in einer schrägen An sicht zeigt, während Fig. 17B die rückwärtige Seite und ei ne Bodenfläche ebenfalls in einer schrägen Ansicht zeigt. In den Fig. 17A und 17B sind diejenigen Teile, die den Tei len entsprechen, welche an früherer Stelle beschreiben wur den, mit den gleichen Bezugszeichen versehen und eine Be schreibung derselben ist weggelassen.

Gemäß den Fig. 17A und 17B enthält die planare opti sche Quelle 80 die planare optische Quelle 70, in welcher die linearen optischen Quellen 50 in der vorher geschilder ten Weise gestapelt sind, und ein Gehäuse 81, wobei die planare optische Quelle 70 in dem Gehäuse 81 aufgenommen ist. In dem Gehäuse 81 wird die planare optische Quelle 70 durch eine Druckplatte 83, die mit einer isolierenden Be schichtung versehen ist, durch Anziehen einer Schraube 82 angedrückt. Ferner ist eine Metall-Elektrodenplatte 84 zwi schen der obersten optischen Quelle 50 und der isolierenden Preßplatte 83 zwischengefügt, wobei an der Elektrodenplatte 84 an einem rückwärtigen Ende derselben ein Anschluß 84A ausgebildet ist. Ferner ist ein Anschluß 81A hinter dem Ge häuse 81 ausgebildet.

Wie von der Rückansicht von Fig. 17B ersehen werden kann, ist in dem Gehäuse 81 an einer Bodenfläche desselben ein Kühlwassereinlaß 80A und ein Kühlwasserauslaß 80B aus gebildet. Ferner sind die inneren Seitenwände des Gehäuses 81 mit einer isolierenden Beschichtung bedeckt, ähnlich der zuvor erwähnten Preßplatte 83. Ferner trägt das Gehäuse 81 an einer Bodenfläche desselben Schraubenöffnungen 81a-81d für die Aufnahme von Befestigungsschrauben.

Ferner kann die Bodenfläche des Inneren des Gehäuses 81 mit einer ähnlichen isolierenden Beschichtung versehen sein. In diesem Fall kann eine andere Elektrodenplatte, die einen Anschluß ähnlich dem Anschluß 81A trägt, zwischen den Boden der planaren optischen Quelle 70 und der zuvor er wähnten isolierten Bodenfläche des Gehäuses 81 zwischenge fügt sein.

[ZEHNTE AUSFÜHRUNGSFORM]

Fig. 18 zeigt die Konstruktion einer planaren opti schen Quelle 90 gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Gemäß Fig. 18 ist die planare optische Quelle 90 da durch gebildet, indem eine Anzahl von planaren optischen Quellen, von denen jede eine Konstruktion gemäß der opti schen Quelle 80 besitzt, an einem gemeinsamen Verteiler oder einer Basis 91 in einem Zustand befestigt ist, gemäß welchem die planaren optischen Quellen 80 benachbart mit einander ausgerichtet sind.

Gemäß Fig. 18 ist die Basis 91 mit einem Kanal für das Kühlwasser ausgestattet, der mit einer Einlaßleitung 92A in Strömungsverbindung steht, und mit einem Kanal für das Kühlwasser ausgestattet, der mit einer Auslaßleitung 92B in Strömungsverbindung steht, wobei eine Anzahl von Wasseraus laßöffnungen 91A an der Basis 91 ausgebildet sind, die in Strömungsverbindung mit der zuvor genannten Einlaßleitung 91A stehen und in Entsprechung zu der Wassereinlaßöffnung 80A von jeder der planaren optischen Quellen 80 vorgesehen sind, die auf der Basis 91 montiert sind. Ferner ist die Basis 90 mit Wassereinlaßöffnungen 92B versehen, die in Strömungsverbindung mit der Wasserauslaßleitung 92B stehen und entsprechend dem Wasserauslaß 80B von jeder der plana ren optischen Quellen 80 vorgesehen sind, welche auf der Basis 91 montiert sind. Die planaren optischen Quellen 80 sind dadurch an der Basis 91 in Ausrichtung mit den Öffnun gen 91A und 91B montiert, wie oben erläutert worden ist, und zwar mit Hilfe von Schrauben 93, welche in entsprechen de Schraubenöffnungen 80a-80d passen.

Wie an früherer Stelle erläutert worden ist, sind die Nuten in den linearen optischen Quellen 50, die ein funda mentales Element der planaren optischen Quelle 90 bilden, immun gegenüber einer ernst zunehmenden Deformation, und zwar selbst dann, wenn die Plattenteil 31-33 fest oder dicht gegeneinander gepreßt werden. Somit ist die planare optische Quelle 90 frei von dem Problem, daß der Wasserka nal zusammenfällt, und zwar selbst dann, wenn die Schrauben 82 fest angezogen werden.

[ELFTE AUSFÜHRUNGSFORM]

Fig. 19A zeigt die Konstruktion einer optischen Quelle 105 gemäß einer elften Ausführungsform der vorliegenden Er findung, während Fig. 19B die Konstruktion einer planaren optischen Quelle 100 zeigt, die durch Stapeln der optische Quellen 105 von Fig. 19A gebildet ist.

Gemäß Fig. 19A ist die optische Quelle 105 auf einer Kühlvorrichtung 103 konstruiert, die aus irgendeiner der Kühlvorrichtungen 30-70 bestehen kann, welche an früherer Stelle erläutert wurden, wobei die Kühlvorrichtung 103 mit einem Metallblech 102 bedeckt ist, welches mit einer Öff nung 108 versehen ist, die einen Teil der Kühlvorrichtung 103 freilegt, in welchem Kanäle 109 und 110 in Entsprechung zu jeweils dem Kühlwassereinlaß 30A und dem Kühlwasseraus laß 30B ausgebildet sind. Das Metallblech 102 wird an der oberen Fläche der Kühlvorrichtung 103 angeklebt, und zwar durch eine isolierende Klebstoffschicht, die nicht gezeigt ist, und das Metallblech 102, welches auf diese Weise vor gesehen ist, wird elektrisch mit einer Treiberelektrode (nicht gezeigt) eines Laserdiodenarrays 114 verbunden, wel ches dem Laserdiodenarray 34 entspricht und welches auf der Kühlvorrichtung 103 entlang der Frontkante derselben ange ordnet ist, wobei die Verbindung über einen Au-Verbindungs draht 113 oder eine Au-Folie erfolgt. Siehe hierzu Fig. 19B. Das Laserdiodenarray 114 trägt eine Boden-Erdungselek trode, die nicht gezeigt ist, und die Boden-Erdungselektro de steht in Kontakt mit der Kühlvorrichtung 103, und zwar wenn das Laserdiodenarray 114 an der Kühlvorrichtung 103 montiert ist.

Ferner enthält die optische Quelle 105 von Fig. 19A ein isolierendes Gummiblatt 101 in der zuvor erwähnten Öff nung 108, wobei das isolierende Gummiblatt 101 mit Öffnun gen 106 und 107 in Entsprechung zu den Kühlwasserkanälen 109 und 110 versehen ist. Das Gummiblatt 101 besitzt eine Dicke, die geringfügig größer ist als die Dicke des zuvor erwähnten Metallbleches 102, typischerweise gemäß einer Differenz von 50-100 µm. Dadurch unterdrückt das Gummi blatt 101, wenn die planare optische Quelle 100 zusammenge baut wird, indem die optischen Quellen 105 gestapelt wer den, um einen geschichteten Körper 104 zu bilden, effektiv das Lecken von Wasser in den Kühlwasserkanälen 109 oder 110 aus der Zwischenschicht zwischen der Kühlvorrichtung 103 und dem Metallblech 102. In dem gestapelten Zustand von Fig. 19B wird das Gummiblatt 101 bei irgendeiner der opti schen Quellen 105 gequetscht und die obere Fläche des Gum miblattes 101 koinzidiert mit der oberen Fläche des Metall bleches 102. Somit unterbricht das Gummiblatt 101 den Leck pfad von Wasser.

In bezug auf die Tatsache, daß das Gummiblatt 101 eine glatte oder ebene Fläche mit dem Metallblech 102 bildet, sei darauf hingewiesen, daß die planare optische Quelle von Fig. 19B das vorteilhafte Merkmal aufweist, daß die Teilung der Stapelung der linearen optischen Quellen 105 exakt bei behalten wird. Es sei ferner darauf hingewiesen, daß das Gummiblatt 101, welches in der Öffnung 108 des Metallble ches 102 sitzt, eine geringe Deformation erfährt, und zwar selbst dann, wenn der Druck innerhalb des Kühlwasserkanals 109 oder 110 angehoben wird. Somit führt das Gummiblatt 101 zu einer hochzuverlässigen Dichtwirkung.

In dem zusammengebauten Zustand der planaren Laserdi ode 100 sei erwähnt, daß das Metallblech 102 einer opti schen Quelle 105 einen Kontakt hat mit der Kühlvorrichtung 103 der optischen Quelle 105, die sich unmittelbar darüber befindet. In dieser Weise sind die gestapelten oder ge schichteten linearen optischen Quellen 105 über das Metall blech 102 in Reihe geschaltet. Da das Metallblech 102 einen intimen Kontakt mit der Kühlvorrichtung 103 besitzt, die unmittelbar darüberliegt, wird der Reihenwiderstand der planaren optischen Quelle 100 reduziert und die Zuverläs sigkeit des Kontaktes wird verbessert. Wie noch an späterer Stelle erläutert werden wird, kann das Metallblech 102, welches die Öffnung 108 aufweist, in einfacher Weise mit Hilfe eines chemischen Ätzprozesses hergestellt werden, der mit niedrigen Kosten verbunden ist. Im Hinblick auf die Be seitigung des Problems einer Elektrokorrosion ist es zu be vorzugen, das Metallblech 102 aus dem gleichen Material herzustellen, wie beispielsweise Cu oder einer Cu-Legie rung, aus dem bzw. aus der die Kühlvorrichtung 103 herge stellt ist.

[ZWÖLFTE AUSFÜHRUNGSFORM]

Fig. 20A zeigt die Konstruktion einer linearen opti schen Quelle gemäß einer zwölften Ausführungsform der vor liegenden Erfindung, während Fig. 20B die Konstruktion ei ner planaren optischen Quelle 120 zeigt, die durch Stapeln oder Schichten der linearen optischen Quellen von Fig. 20A mehrere Male gebildet ist. In den Fig. 20A und 20B sind diejenigen Teile, die bereits an früherer Stelle beschrie ben wurden, mit den gleichen Bezugszeichen versehen und ei ne Beschreibung derselben ist weggelassen.

Gemäß den Fig. 20A und 20B ist das Metallblech 102 mit einer gestuften Zone 115 ausgestattet, und zwar entlang ei ner Frontkante desselben, und die Verbindung zwischen dem Laserdiodenarray 114 und dem Metallblatt 102 durch die Ver bindungsdrähte 113 wird dadurch erzielt, indem die Verbin dungsdrähte 113 mit der gestuften Zone 115 verbunden wer den. Dadurch wird das Risiko, daß der Verbindungsdraht 113 zufällig die Kühlvorrichtung der optischen Quelle 105 kon taktiert, die unmittelbar darübergelegen ist, beseitigt. Dadurch wird die Zuverlässigkeit der planaren optischen Quelle verbessert.

Fig. 20C zeigt eine Abwandlung der linearen optischen Quelle von Fig. 20A.

Gemäß Fig. 20C ist das Metallblech 102, welches die gestufte Zone 115 trägt, durch ein unteres Metallblech 102A, welches mit einer Öffnung 108 versehen ist, und einem oberen Metallblech 102B gebildet, welches ebenfalls mit ei ner Öffnung 108 versehen ist, wobei das obere Metallblech 102B eine Größe besitzt, die kleiner ist als diejenige des unteren Bleches 102A derart, daß eine gestufte Zone ent sprechend der gestuften Zone an der Frontkante ausgebildet wird, wenn das obere und das untere Blech 102A und 102B übereinandergestapelt oder -geschichtet werden. Die Kon struktion nach Fig. 20C ist insofern vorteilhaft als der Prozeß der Bearbeitung, um den gestuften Bereich oder Zone 115 auszubilden, weggelassen werden kann.

[DREIZEHNTE AUSFÜHRUNGSFORM]

Fig. 21A zeigt die Konstruktion einer optischen Quelle gemäß einer dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, während Fig. 21B die Konstruktion einer planaren optischen Quelle 130 zeigt, die durch mehrmaliges Stapeln der linearen optischen Quelle von Fig. 21A gebildet ist. In den Fig. 21A und 21B sind diejenigen Teile, die an früherer Stelle beschriebenen Teilen entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen versehen und eine Beschreibung derselben ist weggelassen.

Gemäß Fig. 21A verwendet die vorliegende Ausführungs form ein Metall-Abstandshalterteil 116, welches mit Öffnun gen 118 und 119 ausgestattet ist, die jeweils den Kühlwas serkanälen 109 und 110 entsprechen, derart, daß das Metall-Ab standshalterteil 116 auf der linearen optischen Quelle 105 von Fig. 19A vorgesehen ist. Somit sind bei der plana ren optischen Quelle 130 von Fig. 21B eine Anzahl von li nearen optischen Quellen 105 nach Fig. 19A wiederholt über einandergestapelt oder -geschichtet, wobei ein Metall-Ab standshalterteil 116 zwischen benachbarte lineare optische Quellen 105 zwischengefügt ist.

Es sei darauf hingewiesen, daß das Metall-Abstandshal terteil 116 mit einer Vertiefung 116A versehen ist, die Öffnungen 118 und 119 enthält, und daß ein isolierendes Gummiblatt 116B mit Öffnungen 118A und 118B, die jeweils den Öffnungen 118 und 119 entsprechen, in der zuvor erwähn ten Vertiefung 116A eingelegt bzw. eingepaßt ist. Das iso lierende Gummiblatt 116B kann aus dem gleichen Material ge bildet sein, welches für das Gummiblatt 110 verwendet wird. Dadurch bilden das Metall-Abstandshalterteil 116 und das Gummiblatt 116B zusammen ein Abstandshalterteil 117.

In dem gestapelten oder geschichteten Zustand nach Fig. 21B sei erwähnt, daß das Metall-Abstandshalterteil 116 zu dem Metallblech 102 darunter hingedrückt wird und daß eine intime Berührung oder Kontakt zwischen dem Abstands halterteil 116 und dem Metallblech 102 stattfindet. Ferner wird das Abstandshalterteil 117 auch gegen die Bodenfläche der oberen Kühlvorrichtung 103 darüber gedrückt und es er folgt ein intimer Kontakt zwischen dem Abstandshalterteil 116 und der Kühlvorrichtung 113. Es wird somit ein zuver lässiger elektrischer Kontakt mit niedrigem Widerstand zwi schen dem Metallblech 102 und der Kühlvorrichtung 103 der optischen Quelle 105 gebildet, die an dem Metallblech 102 vorgesehen ist. Es sei erwähnt, daß das Metallblech 102 elektrisch mit dem Laserdiodenarray 114 verbunden ist.

Es wird bei der planaren optischen Quelle von Fig. 21B möglich, die Teilung der optischen Strahlen, die in der Dickenrichtung der planaren optischen Quelle sich wiederho len, dadurch einzustellen, indem das Abstandshalterteil 117 zwischen benachbarten linearen optischen Quellen 105 zwi schengefügt wird. Da die Trennung zwischen den optischen Strahlen in der planaren optischen Quelle 130 der vorlie genden Ausführungsform erhöht werden kann, wird es möglich, eine untergeordnete Halterung 114A zwischen der Kühlvor richtung 103 und dem Laserdiodenarray 114 vorzusehen. Die untergeordnete Halterung (sub-mount) 114A ist aus einem Ma terial hergestellt, welches einen thermischen Ausdehnungs koeffizienten besitzt, ähnlich dem thermischen Ausdehnungs koeffizienten des Laserdiodenarrays 114, und dieser redu ziert die thermische bedingte Spannung, die auf das Laser diodenarray 114 wirkt. Da das Gummiblatt 116B in der Vertiefung 116A einsitzt, die an dem Metall-Abstandshalterteil 116 ausgebildet ist, wird das Gummiblatt 116B frei von ei ner Deformation selbst dann gehalten, wenn der Druck des Kühlwassers in dem Kanal 118 oder 119 erhöht wird. Dadurch wird das Problem eines Leckens von Wasser effektiv besei tigt.

Fig. 22A zeigt eine Abwandlung des Abstandshaltertei les 117, während Fig. 22B einen Teil der geschichteten Struktur in Einzelheiten zeigt, die das Abstandshalterteil 117 von Fig. 22A verwendet.

Gemäß Fig. 22A wird bei der vorliegenden Ausführungs form das zuvor erwähnte Metall-Abstandshalterteil 116 von, einem unteren Metallblech 122 gebildet, welches mit den zu vor erwähnten Öffnungen 118 und 119 versehen ist, und aus einem oberen Metallblech 121 gebildet, welches mit einer Öffnung 121A versehen ist, die der Vertiefung 116A von Fig. 21A entspricht, wobei das Gummiblatt 116B in die Öffnung 121A eingepaßt ist.

Indem das Metall-Abstandshalterteil 116 aus dem unte ren Metallblech 122 und dem oberen Metallblech 121 in der oben erläuterten Weise gebildet wird, kann der Bearbei tungsprozeß für die Ausbildung der Vertiefung 116A bei der Ausführungsform von Fig. 21A beseitigt werden und die Ko sten der optischen Quelle werden vermindert. Das Metall blech 121 und das Metallblech 122 werden beide in einfacher Weise hergestellt, wobei die Herstellung mit niedrigen Ko sten verbunden ist, indem ein chemischer Ätzprozeß angewen det wird, bei dem eine herkömmliche Resistmaske verwendet wird.

Gemäß Fig. 22B sei erwähnt, daß das Metallblech 102 einen Kontakt mit der Kühlvorrichtung 103 in einer intimen Weise hat und daß das Gummiblatt 101 innerhalb der Öffnung 108 gehalten ist. Ferner hat das Metallblech 122 Kontakt mit dem zuvor erwähnten Metallblech 102, und zwar ebenfalls in einer intimen Weise, und das Metallblech 121 ist ferner darauf in einem intimen ausgeprägten Kontakt mit demselben angeordnet. Ferner ist ein Gummiblatt 116B innerhalb der Öffnung 121A gehalten, die in dem Metallblech 121 ausgebil det ist. Indem somit die Metallbleche auf einer Kühlvor richtung 103 geschichtet oder gestapelt werden, wird ein Strompfad gebildet, der an der Kühlvorrichtung 103 beginnt und eine benachbarte Kühlvorrichtung 103 erreicht, die un mittelbar darüberliegt, wobei der Strompfad über die Me tallbleche 102, 122 und 121 verläuft.

Bei solch einer Konstruktion werden die Gummiblätter 101 und 116B stabil gehalten. Daher erfahren die Gummiblät ter eine geringe mechanische Deformation, und zwar selbst dann, wenn der Wasserdruck innerhalb der Kühlwasserkanäle 111 und 112 zunimmt und das Problem eines Wasserleckens wird effektiv beseitigt. Da das Gummiblatt 101 oder 116B eine Dicke besitzt, die geringfügig größer ist als die Dicke des Metallbleches 102 oder 121, wird jeglicher Spalt, der zu einer Wasserleckage führen kann, vollständig ver schlossen, und zwar in dem gestapelten oder geschichteten Zustand nach Fig. 22B.

Die Fig. 23A und 23B zeigen eine Abwandlung der Kon struktion von Fig. 22B.

Gemäß Fig. 23A sei erwähnt, daß die Öffnung 108 oder 121A der vorliegenden abgewandelten Ausführungsform eine Seitenwand besitzt, die derart geneigt ist, daß die Größe der Öffnung von der Bodenseite derselben zur oberen Seite hin abnimmt. Als ein Ergebnis ragt das Gummiblatt 101 nicht über die obere Fläche des Metallbleches 102 vor, wenn das Metallblech 102 von einer nach oben gerichteten Richtung gedrückt wird und es wird ein intimer Kontakt zwischen dem Metallblech 102 und dem Metallblech 121 darauf sicherge stellt. Solch eine geneigte Seitenwand kann in einfacher Weise durch einen chemischen Ätzprozeß erzeugt werden, der von einer Seite oder von beiden Seiten des Metallbleches voranschreitet.

Die Fig. 24A und 24B zeigen ein anderes Beispiel der Konstruktion von Fig. 23B.

Gemäß Fig. 24A ist die Öffnung 108 oder 121A der vor liegenden abgewandelten Ausführungsform durch eine Seiten wand definiert, und zwar solchermaßen, daß die Seitenwand zum Inneren der Öffnung hin vorspringt, und zwar allgemein am Zentrum des Metallbleches in der Dickenrichtung. Durch das Ausbilden solch eines Vorsprunges wird das Gummiblatt in positiver Weise in der Öffnung 108 oder 121A gesichert und der Prozeß des Zusammenbaus der geschichteten Struktur, die in Fig. 24B gezeigt ist, wird wesentlich vereinfacht. Die Seitenwand, die solch einen Vorsprung aufweist, kann in einfacher Weise durch einen chemischen Ätzprozeß ausgebil det werden, der auf ein Metallblech angewendet wird.

[VIERZEHNTE AUSFÜHRUNGSFORM]

Fig. 25 zeigt das Zusammenbauen der planaren optischen Quelle 140 gemäß einer vierzehnten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung, wobei diejenigen Teile, die Teilen entsprechen, welche bereits an früherer Stelle beschrieben worden sind, mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und wobei eine Beschreibung derselben weggelassen ist.

Bei der vorliegenden Ausführungsform sind eine Anzahl von linearen optischen Quellen 105, die aus irgendeiner der linearen optischen Quellen bestehen können, die unter Hinweis auf die elfte bis dreizehnte Ausführungsform be schrieben wurden, in einem Gehäuse 125 zusammengebaut, um die optische Quelle 140 zu bilden, wobei die optische Quel le 140 irgendeine der planaren optischen Quellen 100-130 sein kann.

Gemäß Fig. 25 ist das Gehäuse 125 mit Öffnungen (nicht gezeigt) versehen, die den Kühlwasserkanälen 111 und 112 entsprechen, und ein Paar von Führungsstäben 124 erstrecken sich in einer nach oben verlaufenden Richtung, und zwar von den zuvor erwähnten Öffnungen aus. Dadurch wird das Stapeln oder Schichten der linearen optischen Quellen 105 in dem Gehäuse 125 durch die Verwendung der Führungsstäbe 124 als eine Führung durchgeführt und das Ausrichten der linearen optischen Quellen 105 in dem Gehäuse 125 wird in einfacher Weise erreicht. Somit wird das Zusammenbauen der planaren optischen Quelle 140 wesentlich vereinfacht.

Es ist zu bevorzugen, daß die Führungsstäbe 124 mit einer Isolationsbeschichtung versehen sind, wie beispiels weise einem Oxidfilm, wenn sie als ein integraler Körper des Gehäuses 125 ausgebildet bzw. hergestellt werden. Es ist dabei wünschenswert, daß die Führungsstäbe 124 einen Kontakt mit der Frontkante der Öffnungen vermeiden, die dicht bei dem Laserdiodenarray 114 gelegen ist, um das Küh len des Laserdiodenarrays 114 zu vereinfachen.

Fig. 26 zeigt eine Abwandlung der Ausführungsform von Fig. 25, bei der darauf hingewiesen sei, daß jeder der Füh rungsstäbe 124 eine U-gestaltete Querschnittsform besitzt. Bei der Konstruktion von Fig. 26 greift jeder der Führungs stäbe 124 an drei Kanten oder Ränder der Öffnung 111 oder 112 an, inklusive der Frontkante.

Bei irgendeiner der Konstruktionen der Fig. 25 und 23 kann der Führungsstab 124 nach dem Zusammenbauen der plana ren optischen Quelle 140 entfernt werden. In diesem Fall ist es nicht erforderlich, die isolierende Beschichtung an der Oberfläche der Führungsstäbe 124 vorzusehen.

Gemäß der vorliegenden Ausführungsform, bei der die Führungsstäbe 124 in den Wasserkanälen vorgesehen sind, ist es nicht erforderlich, die linearen optischen Quellen 105 unnötig groß lediglich für den Zweck auszubilden, um einen Raum zum Einführen der Führungsstäbe sicherzustellen. Da durch werden die Kosten für die linearen optischen Quellen 105 und damit die Kosten für die planare optische Quelle 140 reduziert.

Fig. 27 zeigt eine weitere Ausführungsform des Zusam menbaus der planaren optischen Quelle, wobei diejenigen Teile, die Teilen entsprechen, welche an früherer Stelle beschrieben wurden, mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und wobei eine Beschreibung derselben weggelassen ist.

Gemäß Fig. 27 besitzt die vorliegende Ausführungsform eine Zunge 128 in jeder der linearen optischen Quellen 105 in solcher Weise, daß die Zunge 128 in der Rückwärtsrich tung der optischen Quelle 105 ragt. Die Zunge 128 ist mit einer Öffnung 129 versehen, um einen Führungsstab 127 auf zunehmen und es sind die linearen optischen Quellen 105 in dem Gehäuse 125 mit einer geeigneten Positionierung gesta pelt, die durch ein Angreifen zwischen der zuvor erwähnten Öffnung 129 und der Zunge 128 und durch den Führungsstab 127 und einen Angriff zwischen der optischen Quelle 105 und den Seitenwänden des Gehäuses 125 gegeben bzw. festgelegte wird. Je nach den gegebenen Anforderungen kann die Füh rungsstange 127 in einer größeren Anzahl vorgesehen sein.

Gemäß der Konstruktion von Fig. 27 sei erwähnt, daß die Führungsstange 127 außerhalb von den Kühlwasserkanälen 111 und 112 ausgebildet ist. Dadurch wird das Problem, daß die Kühlwasserströmung gestört oder dieser durch den Füh rungsstab ein Widerstand entgegengesetzt wird, und zwar in den Kühlwasserkanälen, vermieden. Auch bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Führungsstab 127 in bevorzugter Weise mit einer isolierenden Beschichtung versehen. Alter nativ kann die Führungsstange oder Stab 127 nach dem Zusam menbauen der planaren optischen Quelle entfernt werden.

Fig. 28 zeigt eine weitere Abwandlung der vorliegenden Ausführungsform.

Gemäß Fig. 28 besitzt die vorliegende Ausführungsform einen Ausschnitt 125A mit einer konstanten Weise an einer rückwärtigen Wand des Gehäuses 125, so daß der Ausschnitt 125A sich in vertikaler Richtung erstreckt. Ferner ist jede der linearen optischen Quellen 105 mit der Zunge 128 ausge stattet, die sich in die Rückwärtsrichtung erstreckt, ähn lich der früheren Ausführungsform von Fig. 27, wobei die Zunge 128 nun mit einer Zone 131 einer reduzierten Breite ausgestattet ist, in Entsprechung zu dem zuvor erwähnten Ausschnitt 125A und es sind die linearen optischen Quellen 105 in dem Gehäuse 125 in solcher Weise gestapelt, daß die Zone 131 der Zunge 128 in oder an den Ausschnitt 125A ein greift.

Bei solch einer Konstruktion werden die linearen opti schen Quellen 105 in der seitlichen Richtung dadurch in richtiger Weise positioniert, indem sie an die Seitenwände des Gehäuses 125 angreifen, und werden ferner in der Vor wärts-Rückwärts-Richtung positioniert, indem sie an die Zo ne 131 mit dem Ausschnitt 125A eingreifen. Um einen elek trischen Kurzschluß zwischen den linearen optischen Quellen 105 über das Gehäuse 125 zu vermeiden, ist der Ausschnitt 125A des Gehäuses 125 mit einer isolierenden Beschichtung versehen.

Bei der Konstruktion nach Fig. 28 sei erwähnt, daß je der Abstandshalter 117 mit einer ähnlichen Zunge 117E aus gestattet ist und daß die Zunge 117E des obersten Abstands halters 117 mit einer Schraubenbohrung oder Loch 131A zum Anschließen einer Elektrode versehen ist.

Bei der Ausführungsform von Fig. 28 kann der Führungs stab der früheren Ausführungsformen beseitigt sein und die Zahl der Teile der planaren optischen Quelle ist reduziert.

[FÜNFZEHNTE AUSFÜHRUNGSFORM]

Die Fig. 29 und 30 zeigen die Konstruktion einer pla naren optischen Quelle 150 gemäß einer fünfzehnten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung, und zwar jeweils vor und nach dem Zusammenbau, wobei diejenigen Teile, die Tei len entsprechen, welche bereits an früherer Stelle be schrieben worden sind, mit den gleichen Bezugszeichen ver sehen sind und eine Beschreibung derselben weggelassen ist.

Gemäß den Fig. 29 und 30 trägt die planare optische Quelle 150 eine optische Komponente 135 an einer Frontkante des Gehäuses 125, wobei die optische Komponente 135 eine Vielzahl von Zylinderlinsen oder Linsenstäbe enthält oder umfaßt, die der Vielzahl der linearen optischen Quellen 105 entsprechen, welche in dem Gehäuse 125 gestapelt sind. Jede der Linsenstäbe wandelt die optischen Strahlen, die von der entsprechenden linearen optischen Quelle 105 emittiert wur den, in jeweilige entsprechende parallele optische Strahlen um. In dem Gehäuse 125 werden die gestapelten linearen op tischen Quellen 105 mit Hilfe einer Schraube 133 am oberen Ende des Gehäuses 125 über eine Preßplatte 135 gegeneinan der gedrückt.

Durch die Verwendung irgendeiner der linearen opti schen Quellen, die zuvor beschrieben wurden, als die zuvor erwähnte lineare optische Quelle 105, wird 12704 00070 552 001000280000000200012000285911259300040 0002019750879 00004 12585 die Teilung der optischen Strahlen in der Stapelrichtung präzise bestimmt. Somit wird die Entsprechung zwischen den gestapelten linea ren optischen Quellen 105 und den Linsenstäben selbst dann aufrechterhalten, wenn die integrale optische Komponente 135 verwendet wird. Durch die Verwendung der integralen op tischen Komponente 135 wird das Zusammenbauen der planaren optischen Quelle 150 der vorliegenden Ausführungsform we sentlich vereinfacht, und zwar verglichen mit dem Fall, bei dem eine Anzahl von optischen Komponenten vorgesehen ist, jeweils in Entsprechung zu den gestapelten linearen opti schen Quellen 105.

[SECHZEHNTE AUSFÜHRUNGSFORM]

Fig. 31A zeigt das Zusammenbauen der linearen opti schen Quelle 105 gemäß einer sechzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, während Fig. 31B die komplette lineare optische Quelle 105 veranschaulicht. In den Fig. 31A und 31B sind diejenigen Teile, die Teilen entsprechen, welche bereits an früherer Stelle beschrieben wurden, mit den gleichen Bezugszeichen versehen und die Beschreibung derselben ist weggelassen. Die lineare optische Komponente 105 entspricht selbst der linearen optischen Komponente 105 von Fig. 19A.

Gemäß der Fig. 31A ist die Kühlvorrichtung 103 mit ei nem doppelseitigen thermoaushärtenden Isolierfilm 126 ver sehen, der in der Größe und Gestalt identisch ist mit der jenigen des Metallbleches 102, und zwar vor dem Stapeln des Metallbleches auf der Kühlvorrichtung 103, wobei der Iso lierfilm 136 mit einer Öffnung versehen ist, die der Öff nung 108 des Metallbleches 102 entspricht. Siehe hierzu Fig. 31B. Durch Erhitzen des Filmes 136 erfährt der Film 136 eine Klebeneigung und wird dann letztendlichausgehär tet. Durch Zwischenfügen des Isolierfilms 136 wird das Me tallblech 102 in zuverlässiger Weise von der Kühlvorrich tung 103 isoliert.

[SIEBZEHNTE AUSFÜHRUNGSFORM]

Die Fig. 32A-32D zeigen einen Herstellungsprozeß für die lineare optische Quelle gemäß einer siebzehnten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung, wobei diejenigen Tei le, die Teilen entsprechen, welche bereits an früherer Stelle beschrieben worden sind, mit den gleichen Bezugszei chen versehen sind und wobei eine Beschreibung derselben weggelassen ist.

Gemäß Fig. 32A sei darauf hingewiesen, daß die Metall bleche 102 in einer Reihen- und Spaltenformation in einem Zustand angeordnet sind, bei dem die Metallbleche 102 mit einander durch einen Überbrückungsteil 137A verbunden sind. Die auf diese Weise verbundenen Metallbleche 102 sind fer ner mechanisch mit einem Rahmen 102Z verbunden.

In ähnlicher Weise sind die Isolierfilme 136 in einer Reihen- und Spaltenformation in einem Zustand angeordnet, gemäß welchem die Filme 136 miteinander verbunden sind, und zwar durch einen Überbrückungsteil 137B, wie dies in Fig. 32B gezeigt ist. Die Isolierfilme 136 sind ferner mecha nisch mit einem Rahmen 136Z verbunden.

Ferner sind die Kühlvorrichtungen 103 in einer Reihen- und Spaltenformation in einem Zustand angeordnet, gemäß welchem die Kühlvorrichtungen 103 miteinander durch einen überbrückenden Teil 137C verbunden sind. Die Kühlvorrich tungen 103 sind ferner mechanisch mit einem Rahmen 103Z verbunden. Es sei darauf hingewiesen, daß die Fig. 32C dem Zustand von Fig. 12C entspricht.

Fig. 32D zeigt den Zustand, bei dem die Konstruktionen nach den Fig. 32A-32C gestapelt sind. Durch ein Durch schneiden der zuvor erwähnten überbrückenden Teile 137A-137C, und zwar gleichzeitig, werden gleichzeitig eine An zahl von linearen optischen Quellen 105 mit der Konstrukti on von Fig. 31B erhalten.

Fig. 33A zeigt eine Abwandlung der linearen optischen Quelle 105 von Fig. 32D in einer auseinandergezogenen Dar stellung, während Fig. 33B die lineare optische Quelle von Fig. 33A in einem zusammengebauten Zustand zeigt. Der Ein fachheit halber ist der Klebemittelfilm 136 in Fig. 33A weggelassen.

Gemäß Fig. 33A enthält die lineare optische Quelle der vorliegenden Abwandlung in dem Metallblech 102 eine erste Öffnung 108A entsprechend dem Kühlwasserkanal 109 und eine zweite Öffnung 108B entsprechend dem Kühlwasserkanal 110, und zwar anstelle der einzelnen Öffnung 108, wobei die Öff nung 108A größer ist als der Kühlwasserkanal 109 und die Öffnung 108B größer ist als der Kühlwasserkanal 110. In Entsprechung dazu ist das Gummiblatt 101 in ein erstes Gum miblatt 101A mit einer Öffnung 106 und ein zweites Gummi blatt 101B mit einer Öffnung 107 aufgeteilt. Bei der Kon struktion nach den Fig. 33A und 33B werden die Gummiblätter 101A und 101B fest in den Öffnungen 108A und 108B gehalten. Als ein Ergebnis wird eine Deformation der Gummiblätter 101A und 101B beseitigt und damit auch das Lecken von Was ser.

Fig. 34A zeigt eine andere Abwandlung der linearen op tischen Quelle 105 in einer auseinandergezogenen Darstel lung, während Fig. 34B die lineare optische Quelle 105 von Fig. 34A in einem zusammengebauten Zustand zeigt. Der Ein fachheit halber ist auch hier der Klebemittelfilm 136 aus der Darstellung weggelassen.

Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Breite der Kühlvorrichtung 103 reduziert, während jedoch die glei che Größe der Kühlwasserkanäle 109 und 110 zum Zwecke der Reduzierung der Kosten der Kühlvorrichtung 103 beibehalten ist.

Gemäß Fig. 34A sei darauf hingewiesen, daß das gleiche Gummiblatt 101, welches bei der Ausführungsform von Fig. 19A verwendet ist, auch bei der vorliegenden Ausführungs form verwendet wird, wobei bei der vorliegenden Ausfüh rungsform das Metallblech 102 in einen Hauptteil 102 ₁ und ein getrenntes Rahmenteil 102 ₂ aufgeteilt ist, um das Gum miblatt 101 in der Öffnung 108 aufzunehmen, die ihrerseits in der Kühlvorrichtung 103 ausgebildet ist, deren Breite reduziert ist.

Solange als die lineare optische Quelle durch den in den Fig. 32A-32C gezeigten Prozeß hergestellt wird, sind der Hauptteil 102 ₁ und der getrennte Rahmenteil 102 ₂ tat sächlich an dem überbrückenden Teil 137A verbunden und das Stapeln der Schichten kann in einfacher Weise und effizient erzielt werden, ohne dabei die Zahl der Herstellungsschrit te zu erhöhen.

Die Fig. 35A und 35B zeigen eine Zwischenkonstruktion zwischen der Konstruktion der Fig. 19A und 19B und der Kon struktion der Fig. 34A und 34B. Um die Steifigkeit des Me tallbleches 102 zu verstärken, verwendet die Konstruktion gemäß der vorliegenden Abwandlung ein Rahmenteil 102 ₃ le diglich auf der Seite des einlaßseitigen Kühlwasserkanals 109, in welchem der Wasserdruck höherliegend erwartet wird als in dem Kühlwasserkanal 110. Da andere Aspekte der vor liegenden Ausführungsform aufgrund der vorhergehenden Be schreibungen offensichtlich sind, wird eine weitere Be schreibung derselben weggelassen.

[ACHTZEHNTE AUSFÜHRUNGSFORM]

Die Fig. 36A-36D zeigen die Konstruktion einer Kühl vorrichtung gemäß einer achtzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei die vorliegende Ausführungs form eine Abwandlung der ersten Ausführungsform ist, die unter Hinweis auf die Fig. 5A und 5B beschrieben wurden. Bei den Fig. 36A-36D sind diejenigen Teile, die bereits an früherer Stelle beschrieben worden sind, mit den glei chen Bezugszeichen versehen sind und eine Beschreibung der selben ist weggelassen.

Gemäß Fig. 36A ist ein Plattenteil 32 an der Seite desselben, die zu dem Plattenteil 31 hinweist, oder auf der Seite desselben, die zu dem Plattenteil 33 hinweist, mit einer Anzahl von Vertiefungen ausgestattet, die durch aus gezogene Kreise angezeigt sind, und zwar entlang der Nuten 31C und 31D. Durch das Ausbilden solcher Vertiefungen er fährt das Kühlwasser, welches durch die Nuten 31C oder 31D strömt, die Ausbildung einer turbulenten Strömung, und zwar in wiederholter Weise. Dadurch wird die steile Abnahme der Wärmeübertragungsrate, die in Fig. 37A für den Fall gezeigt ist, bei dem eine laminare Strömung in den Nuten 31C und 31D ausgebildet wird, zurückgestellt auf einen Anfangszu stand, und zwar in wiederholter Weise in Entsprechung zu jeder der Vertiefungen, wie in Fig. 37B gezeigt ist. In den Fig. 37A und 37B gibt die horizontale Achse die Länge der Kühlwasserbahn an, und zwar gemessen entlang den Nuten 31D. Nach dem Rückstellen nimmt die Kühlwasserströmung den Zu stand wieder an, der unmittelbar nach dem Eintreten des Kühlwassers in die Nut 31D vorhanden war.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Vertiefungen in einfacher Weise ausgebildet werden, indem man einen chemi schen Ätzprozeß bei dem Plattenteil 32 anwendet, nachdem die Öffnungen 32C ausgebildet worden sind. Die Gestalt der Vertiefungen ist nicht auf die Kreisform beschränkt, son dern kann irgendeine beliebige Gestalt haben, wie bei spielsweise eine dreiecksförmige Gestalt oder auch eine quadratische Gestalt.

Fig. 36B zeigt den Fall, bei dem die Vertiefungen an dem Plattenteil 31 oder 33 entlang der Nuten 31C und 31D ausgebildet sind. Ferner zeigt Fig. 36C den Fall, bei dem die Vertiefungen auf beiden Seiten des Zwischenplattentei les 32 ausgebildet sind. In Fig. 36C geben die ausgezogenen Kreise die Vertiefungen wieder, die an der oberen Fläche ausgebildet sind, während die offenen Kreis die Vertiefun gen wiedergeben, die an der Bodenfläche des Plattenteiles 32 ausgebildet sind.

Wie in Fig. 36C gezeigt ist, sind die ausgezogenen Kreise und die offenen Kreise abwechselnd angeordnet, um die Ausbildung von durchgehenden Löchern zu vermeiden. Durch die Konfiguration der Vertiefungen, so, wie in Fig. 36C gezeigt ist, können die Vertiefungen sowohl an der obe ren Fläche als auch der Bodenfläche des Plattenteiles 32 gleichzeitig mit den Öffnungen 35C ausgebildet werden, die ebenfalls dadurch hergestellt werden, indem ein chemischer Ätzprozeß auf beiden Flächen des Plattenteiles 32 zur An wendung gebracht wird.

Fig. 36D zeigt ein Beispiel zur Herstellung der Nuten 31C und 31D in einer Zick-Zack-Form. Durch Umlenken der Strömung des Kühlwassers in einer scharfen Form wird jedes mal eine turbulente Strömung erzeugt, wenn das Kühlwasser an der Biegung fließt. Dadurch wird eine Verbesserung der Wärmeübertragungsrate ähnlich dem Fall von Fig. 37B er zielt. In Fig. 36D ist das Biegen oder gekrümmte Verlauf der Nuten nicht auf die Zick-Zack-Form begrenzt, sondern es können auch eine sinusförmige Form oder eine spitze Form verwendet werden.

Ferner ist die vorliegende Erfindung nicht auf die zu vor beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern es sind verschiedene Abwandlungen und Modifikationen möglich, ohne dabei den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlas sen.

Claims

1. Kühlvorrichtung, mit:
einem geschichteten Körper (30) aus Plattenteilen (31-33), die miteinander gestapelt sind und in geeigneter Weise mit einem zu kühlenden Gegenstand (34) in thermischen Kontakt bringbar sind;
dadurch gekennzeichnet, daß
der geschichtete Körper (30) aufweist:
ein erstes Plattenteil (31) aus einem Metall, wobei das erste Plattenteil eine Einlaßöffnung (31A) für ein Kühlmedium aufweist;
eine erste verzweigte Nut (31C, 31D), die an einer er sten Seite des ersten Plattenteiles vorgesehen ist, wobei die erste verzweigte Nut ein erstes Ende besitzt, welches in Verbindung mit der Einlaßöffnung steht und mit einer Vielzahl von Verzweigungen, von denen jede in Verbindung mit dem ersten Ende steht, wobei jede der Vielzahl der Ver zweigungen ein zweites Ende besitzt, welches dem ersten En de entgegengesetzt ist, so daß die erste verzweigte Nut da durch das Kühlmedium von dem ersten Ende zu jedem der zwei ten Enden hin dort hindurch transportieren kann;

ein zweites Plattenteil (32) aus einem Metall, welches an der ersten Seite des ersten Plattenteiles vorgesehen ist;
eine Vielzahl von Öffnungen (32C), die an dem zweiten Plattenteil jeweils in Entsprechung zu den zweiten Enden der Verzweigungen vorgesehen sind, wobei jede der Öffnungen von den anderen isoliert ist und den Durchtritt des Kühlme diums dort hindurch erlaubt;
ein drittes Plattenteil (33) aus einem Metall, welches an dem zweiten Plattenteil an einer Seite des zweiten Plat tenteiles entgegengesetzt zu einer Seite vorgesehen ist, die dem ersten Plattenteil gegenüberliegt, wobei das dritte Plattenteil eine Auslaßöffnung (33B) für das Kühlmedium aufweist; und
eine zweite verzweigte Nut, die an dem dritten Plat tenteil an einer Seite desselben vorgesehen ist, die dem zweiten Plattenteil gegenüber liegt, wobei die zweite ver zweigte Nut ein drittes Ende besitzt, welches in Verbindung mit der Auslaßöffnung steht und wobei eine Vielzahl von Verzweigungen vorgesehen sind, von denen jede in Verbindung mit dem dritten Ende steht, wobei jede der Vielzahl der Verzweigungen ein viertes Ende entgegengesetzt zu dem drit ten Ende aufweist, so daß dadurch die zweite verzweigte Nut das Kühlmedium von der Vielzahl der vierten Enden zu dem dritten Ende dort hindurch transportiert;
wobei die Vielzahl der vierten Enden der zweiten ver zweigten Nut jeweils der Vielzahl der Öffnungen entspricht.

2. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, bei der jedes der zweiten und dritten Plattenteile eine Öffnung (32A, 33A) entsprechend der Einlaßöffnung des ersten Plattentei les besitzt und bei der jedes der zweiten und dritten Plat tenteile eine andere Öffnung (32B, 33B) besitzt, die der Auslaßöffnung des ersten Plattenteiles entspricht.

3. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, die ferner auf weist: wenigstens an einer Stelle zwischen dem ersten Plat tenteil und dem zweiten Plattenteil und einer Stelle zwi schen dem zweiten Plattenteil und dem dritten Plattenteil zusätzliche Plattenteile (41, 42, 43, 44), die aus Metall hergestellt sind, wobei jedes der zusätzlichen Plattenteile eine erste Öffnung entsprechend der Einlaßöffnung besitzt, und eine zweite Öffnung entsprechend der Auslaßöffnung be sitzt, wobei jedes der zusätzlichen Plattenteile, wenn es zwischen dem ersten Plattenteil und dem zweiten Plattenteil angeordnet ist, eine verzweigte Nut trägt, mit einem Ende, welches mit der ersten Öffnung verbunden ist, und mit einer Vielzahl von verzweigten Enden, wobei jedes der zusätzli chen Plattenteile, wenn es zwischen dem zweiten Plattenteil und dem dritten Plattenteil vorgesehen ist, eine verzweigte Nut mit einem Ende trägt, welches mit der zweiten Öffnung verbunden ist, und eine Vielzahl von verzweigten Enden be sitzt; wobei die zusätzliche Platte ferner eine Öffnung in Entsprechung zu jedem der verzweigten Enden der verzweigten Nut darauf aufweist.

4. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, bei der jede der ersten und zweiten verzweigten Nuten durch wenigstens ein Paar von Stegen (31d) festgelegt ist, wobei der Steg ther misch und mechanisch mit einem benachbarten Plattenteil in Eingriff bzw. Anlage steht.

5. Kühlvorrichtung nach Anspruch 4, bei der wenig stens einer der Stege einen Teil (31c₁) enthält, der keinen Kontakt mit dem benachbarten Plattenteil hat.

6. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, bei der jedes der ersten bis dritten Plattenteile aus einem Metall herge stellt ist, welches einen thermischen Leitfähigkeitskoeffi zienten von 1,5 W/cm.K oder größer besitzt.

7. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, bei der jede der Verzweigungen in wenigstens einem der ersten und dritten Plattenteile einen Knotenpunkt (31c) enthält, in welchem die Verzweigung weiter in eine Vielzahl von Verzweigungen aufgeteilt ist.

8. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Öff nungen in dem zweiten Plattenteil mit einer Teilung ausge bildet sind, die identisch ist mit einer Teilung der Ver zweigungen an einem benachbarten Plattenteil.

9. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Öff nungen in dem zweiten Plattenteil mit einer Teilung ausge bildet sind, die gleich ist einem ganzzahligen Vielfachen einer Teilung der Verzweigungen an einem benachbarten Plat tenteil.

10. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Öff nungen in dem zweiten Plattenteil mit einer Teilung ausge bildet sind, die gleich ist einem ganzzahligen vielfachen Bruchteil einer Teilung der Verzweigungen an einem benach barten Plattenteil.

11. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Öff nungen in dem zweiten Plattenteil derart ausgebildet sind, daß ein Öffnungsbereich einer Öffnung an einer oberen Flä che des zweiten Plattenteiles in bezug zu einem Öffnungsbe reich der Öffnung an der Bodenfläche des zweiten Platten teiles um eine halbe Teilung der Öffnungen versetzt ist.

12. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die ver zweigten Nuten an dem ersten und dritten Plattenteil ein identisches Muster besitzen.

13. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das er ste bis dritte Plattenteil aus einem identischen Material hergestellt sind.

14. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das dritte Plattenteil in der Größe und Gestalt identisch ist mit dem ersten Plattenteil, wobei das dritte Plattenteil an dem zweiten Plattenteil in einem umgekehrten oder umgedreh ten Zustand in bezug auf das erste Plattenteil angeordnet ist.

15. Kühlvorrichtung nach Anspruch 3, bei der die zu sätzlichen Plattenteile eine identische Konstruktion besit zen und bei der die zusätzlichen Plattenteile, die zwischen dem zweiten und dem dritten Plattenteil gelegen sind, in einem umgekehrten oder umgedrehten Zustand in bezug auf die zusätzlichen Plattenteile angeordnet sind, die zwischen dem ersten und dem zweiten Plattenteil gelegen sind.

16. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die er ste verzweigte Nut eine Tiefe besitzt, die die Hälfte einer Dicke des ersten Plattenteiles überschreitet und bei der die zweite verzweigte Nut eine Tiefe besitzt, die eine Hälfte einer Dicke des dritten Plattenteiles überschreitet.

17. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das zweite Plattenteil an wenigstens einer der Oberseite oder Bodenseite desselben, an welcher ein benachbartes Platten teil einen Kontakt schließt, eine Verzweigungs-Hilfsnut trägt mit einer Gestalt, die einer verzweigten Nut ent spricht, welche an dem benachbarten Plattenteil vorgesehen ist, wobei die verzweigte Hilfsnut an dem zweiten Platten teil und die verzweigte Nut an dem benachbarten Plattenteil miteinander einen Kanal für das Kühlwasser bilden.

18. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das er ste Plattenteil an einer ersten Seite desselben Vorsprünge und Vertiefungen entlang der ersten verzweigten Nut trägt.

19. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das zweite Plattenteil an einer Bodenfläche desselben, die das erste Plattenteil kontaktiert, Vorsprünge und Vertiefungen entlang der ersten verzweigten Nut trägt.

20. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das zweite Plattenteil an einer Bodenfläche desselben, welche das dritte Plattenteil kontaktiert, Vorsprünge und Vertie fungen entlang der zweiten verzweigten Nut trägt.

21. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das dritte Plattenteil an einer Bodenfläche desselben, die das zweite Plattenteil kontaktiert, Vorsprünge und Vertiefungen entlang der zweiten verzweigten Nut trägt.

22. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Ver zweigungen, welche die erste verzweigte Nut bilden, eine Zick-Zack-Gestalt besitzen.

23. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Ver zweigungen, welche die zweite verzweigte Nut bilden, eine Zick-Zack-Gestalt haben.

24. Kühlvorrichtung nach Anspruch 3, bei der die ver zweigte Nut an dem zusätzlichen Plattenteil durch wenig stens ein Paar von Stegen festgelegt ist, wobei jeder der Stege thermisch und mechanisch ein benachbartes Platten teil, welches dem zusätzlichen Plattenteil benachbart ist, kontaktiert.

25. Kühlvorrichtung nach Anspruch 3, bei der jedes der zusätzlichen Plattenteile aus einem Metall hergestellt ist, welches einen thermischen Leitfähigkeitskoeffizienten von 1,5 W/cm.K oder größer aufweist.

26. Kühlvorrichtung nach Anspruch 25, bei der das er ste bis dritte Plattenteil und die zusätzlichen Plattentei le aus einem identischen Material hergestellt sind.

27. Kühlvorrichtung nach Anspruch 3, bei der jede der Verzweigungen in wenigstens einem der zusätzlichen Platten teile einen Knotenpunkt enthält, in welchem die Verzweigung weiter in eine Vielzahl von Verzweigungen aufgeteilt wird.

28. Optische Quelle, mit:
einer Kühlvorrichtung (30); und
einem Laserdiodenarray (34), welches an der Kühlvor richtung vorgesehen ist, wobei die Kühlvorrichtung auf weist:
einen geschichteten Körper aus Plattenteilen, die mit einander gestapelt sind und die in geeigneter Weise einen thermischen Kontakt mit einem zu kühlenden Gegenstand ein gehen;
dadurch gekennzeichnet, daß
der geschichtete Körper folgendes aufweist:
ein erstes Plattenteil (31) aus einem Metall, wobei das erste Plattenteil eine Einlaßöffnung (31A) für ein Kühlme dium aufweist;
eine erste verzweigte Nut (31C, 31D), die an einer er sten Seite des ersten Plattenteiles vorgesehen ist, wobei die erste verzweigte Nut ein erstes Ende besitzt, welches in Verbindung mit der Einlaßöffnung steht und mit einer Vielzahl von Verzweigungen, von denen jede in Verbindung mit dem ersten Ende steht, wobei jede der Vielzahl der Ver zweigungen ein zweites Ende besitzt, welches dem ersten En de entgegengesetzt ist, so daß die erste verzweigte Nut da durch das Kühlmedium von dem ersten Ende zu jedem der zwei ten Enden dort hindurch transportiert;
ein zweites Plattenteil (32) aus einem Metall, welches an der ersten Seite des ersten Plattenteiles vorgesehen ist;
eine Vielzahl von Öffnungen (32C), die an dem zweiten Plattenteil jeweils in Entsprechung zu den zweiten Enden der Verzweigungen vorgesehen sind, wobei jede der Öffnungen gegenüber den anderen isoliert ist und den Durchtritt des Kühlmediums dort hindurch erlaubt;
ein drittes Plattenteil (33) aus einem Metall, welches auf dem zweiten Plattenteil an einer Seite des zweiten Plattenteiles entgegengesetzt zu einer Seite vorgesehen ist, die dem ersten Plattenteil gegenüber liegt, wobei das dritte Plattenteil eine Auslaßöffnung (33B) für das Kühlme dium aufweist; und
eine zweite verzweigte Nut, die an dem dritten Plat tenteil an einer Seite desselben vorgesehen ist, die zu dem zweiten Plattenteil hinweist, wobei die zweite verzweigte Nut ein drittes Ende besitzt, welches in Verbindung mit der Auslaßöffnung steht und wobei eine Vielzahl von Verzweigun gen vorgesehen sind, die jeweils in Verbindung mit dem dritten Ende stehen, wobei jede der Vielzahl der Verzwei gungen ein viertes Ende entgegengesetzt zu dem dritten Ende besitzt, so daß die zweite verzweigte Nut das Kühlmedium von der Vielzahl der vierten Enden zu dem dritten Ende dort hindurch transportiert;
wobei die Vielzahl der vierten Enden der zweiten ver zweigten Nut jeweils der Vielzahl der Öffnungen entspricht;
wobei das Laserdiodenarray an dem dritten Plattenteil entlang der vierten Enden der zweiten verzweigten Nut befe stigt ist.

29. Optische Quelle nach Anspruch 28, bei der das La serdiodenarray einen elektrischen und thermischen Kontakt mit dem dritten Plattenteil hat.

30. Optische Quelle nach Anspruch 28, bei der eine leitende Wärmesenke zwischen dem Laserdiodenarray und dem dritten Plattenteil zwischengefügt ist.

31. Optische Quelle nach Anspruch 30, bei der die Wärmesenke einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten be sitzt, der dichter bei einem thermischen Ausdehnungskoeffi zienten der Laserdiode als einem thermischen Ausdehnungs koeffizienten des dritten Plattenteiles liegt.

32. Optische Quelle nach Anspruch 31, ferner mit ei ner Kompensations-Wärmesenke an einer Bodenfläche gegenüber der ersten Fläche des ersten Plattenteiles in einer symme trischen Beziehung zu der leitenden Wärmesenke.

33. Planare optische Quelle (80), mit:
einer Vielzahl von linearen optischen Quellen (50), die miteinander gestapelt sind, wobei jede der linearen op tischen Quellen folgendes aufweist:
eine Kühlvorrichtung (30); und
ein Laserdiodenarray (34), welches auf der Kühlvor richtung vorgesehen ist, wobei die Kühlvorrichtung folgen des aufweist:
einen geschichteten Körper aus Plattenteilen, die mit einander gestapelt sind und dafür geeignet sind, einen thermischen Kontakt mit einem zu kühlenden Gegenstand ein zugehen;
wobei der geschichtete Körper aufweist:
ein erstes Plattenteil aus einem Metall, wobei das er ste Plattenteil eine Einlaßöffnung für ein Kühlmedium auf weist;

eine erste verzweigte Nut, die an einer ersten Seite des ersten Plattenteiles vorgesehen ist, wobei die erste verzweigte Nut ein erstes Ende besitzt, welches in Strö mungsverbindung mit der Einlaßöffnung steht und mit einer Vielzahl von Verzweigungen, von denen jede in Strömungsver bindung mit dem ersten Ende steht, wobei jede der Vielzahl der Verzweigungen ein zweites Ende besitzt, welches dem er sten Ende entgegengesetzt liegt, so daß die erste verzweig te Nut dadurch das Kühlmedium von dem ersten Ende zu jedem der zweiten Enden hin dort hindurch transportiert;
ein zweites Plattenteil aus einem Metall, welches an der ersten Seite des ersten Plattenteiles vorgesehen ist;
eine Vielzahl von Öffnungen, die an dem zweiten Plat tenteil jeweils in Entsprechung zu den zweiten Enden der Verzweigungen vorgesehen sind, wobei jede der Öffnungen ge genüber den anderen isoliert ist und den Durchtritt des Kühlmediums dort hindurch erlaubt;
ein drittes Plattenteil aus einem Metall, welches an dem zweiten Plattenteil an einer Seite des zweiten Platten teiles entgegengesetzt zu einer Seite vorgesehen ist, die zu dem ersten Plattenteil hinweist, wobei das dritte Plat tenteil eine Auslaßöffnung für das Kühlmedium aufweist; und eine zweite verzweigte Nut, die an dem dritten Plat tenteil an einer Seite desselben vorgesehen ist, die zu dem zweiten Plattenteil hinweist, wobei die zweite verzweigte Nut ein drittes Ende besitzt, welches in Strömungsverbin dung mit der Auslaßöffnung steht und eine Vielzahl von Ver zweigungen besitzt, die jeweils in Strömungsverbindung mit dem dritten Ende stehen, wobei jede der Vielzahl der Ver zweigungen ein viertes Ende gegenüber dem dritten Ende auf weist, so daß die zweite verzweigte Nut das Kühlmedium von der Vielzahl der vierten Enden zu dem dritten Ende hin dort hindurch transportiert;
wobei die Vielzahl der vierten Enden der zweiten ver zweigten Nut der Vielzahl der Öffnungen jeweils entspricht;
wobei das Laserdiodenarray an dem dritten Plattenteil entlang der vierten Enden der zweiten verzweigten Nut befe stigt ist.

34. Optische Quelle (90), mit:
einer Basis (91) mit einem einlaßseitigen Kanal und einem auslaßseitigen Kanal für das Kühlmedium; und
einer Vielzahl von planaren optischen Quellen (80), die an der Basis entlang dem einlaßseitigen Kanal und dem auslaßseitigen Kanal für das Kühlmedium abnehmbar vorgese hen sind, wobei jede der planaren optischen Quellen eine Vielzahl von linearen optischen Quellen umfaßt, die mitein ander gestapelt sind, wobei jede der linearen optischen Quellen folgendes aufweist:
eine Kühlvorrichtung; und
ein Laserdiodenarray, welches an der Kühlvorrichtung vorgesehen ist, wobei die Kühlvorrichtung aufweist:
einen geschichteten Körper aus Plattenteilen, die mit einander gestapelt sind und in geeigneter Weise einen ther mischen Kontakt mit einem zu kühlenden Gegenstand haben;
wobei der geschichtete Körper aufweist:
ein erstes Plattenteil aus einem Metall, wobei das er ste Plattenteil eine Einlaßöffnung für ein Kühlmedium auf weist;
eine erste verzweigte Nut, die an einer ersten Seite des ersten Plattenteiles vorgesehen ist, wobei die erste verzweigte Nut ein erstes Ende besitzt, welches in Strö mungsverbindung mit der Einlaßöffnung steht und mit einer Vielzahl von Verzweigungen, von denen jede in Strömungsver bindung mit dem ersten Ende steht, wobei jede der Vielzahl der Verzweigungen ein zweites Ende besitzt, welches dem er sten Ende gegenüberliegt, so daß die erste verzweigte Nut dadurch das Kühlmedium von dem ersten Ende zu jedem der zweiten Enden hin dort hindurch transportiert;
ein zweites Plattenteil aus einem Metall, welches an der ersten Seite des ersten Plattenteiles vorgesehen ist;

eine Vielzahl von Öffnungen, die an dem zweiten Plat tenteil jeweils in Entsprechung zu den zweiten Enden der Verzweigungen vorgesehen sind, wobei jede der Öffnungen ge genüber den anderen isoliert ist und den Durchtritt des Kühlmediums dort hindurch erlaubt;
ein drittes Plattenteil aus einem Metall, welches an dem zweiten Plattenteil an einer Seite des zweiten Platten teiles gegenüber einer Seite vorgesehen ist, die zu dem er sten Plattenteil hinweist, wobei das dritte Plattenteil ei ne Auslaßöffnung für das Kühlmedium aufweist; und
eine zweite verzweigte Nut, die an dem dritten Plat tenteil an einer Seite desselben vorgesehen ist; die zu dem zweiten Plattenteil hinweist, wobei die zweite verzweigte Nut ein drittes Ende besitzt, welches in Strömungsverbin dung mit der Auslaßöffnung steht und wobei eine Vielzahl von Verzweigungen vorgesehen sind, die jeweils in Strö mungsverbindung mit dem dritten Ende stehen, wobei jede der Vielzahl der Verzweigungen ein viertes Ende gegenüber dem dritten Ende aufweist, so daß dadurch die zweite verzweigte Nut das Kühlmedium von der Vielzahl der vierten Enden zu dem dritten Ende hin dort hindurch transportiert;
wobei die Vielzahl der vierten Enden der zweiten ver zweigten Nut der Vielzahl der Öffnungen jeweils entspricht;
wobei das Laserdiodenarray an dem dritten Plattenteil entlang den vierten Enden der zweiten verzweigten Nut befe stigt ist;
wobei die Basis mit einer Vielzahl von auslaßseitigen Öffnungen und einer Vielzahl von einlaßseitigen Öffnungen in Entsprechung zu der Vielzahl der planaren optischen Quellen versehen ist, derart, daß jede der auslaßseitigen Öffnungen in Strömungsverbindung mit dem einlaßseitigen Ka nal steht und derart, daß jede der einlaßseitigen Öffnungen in Strömungsverbindung mit dem auslaßseitigen Kanal steht;
wobei jede der Vielzahl der planaren optischen Quellen an der Basis derart befestigt ist, daß die Einlaßöffnung der Kühlvorrichtung in Strömungsverbindung mit der auslaß seitigen Öffnung an der Basis steht, und derart, daß die Auslaßöffnung der Kühlvorrichtung in Strömungsverbindung mit der einlaßseitigen Öffnung steht.

35. Verfahren zur Herstellung einer Kühlvorrichtung (30), die eine Vielzahl von Metallplatten (31-33) umfaßt, welche zur Bildung eines geschichteten Körpers miteinander gestapelt oder geschichtet sind, wobei jede der Metallplat ten in dem geschichteten Körper durch ein Kühlmedium ge kühlt wird, dadurch gekennzeichnet, daß
das Verfahren die folgenden Schritt umfaßt:
Ausbilden einer Nut in jeder der Metallplatten in Form eines Kanals für das Kühlmedium mit Hilfe eines chemischen Ätzprozesses, der ein Resistmuster verwendet.

36. Verfahren zur Herstellung einer Kühlvorrichtung, die einen geschichteten Körper enthält, der in geeigneter Weise einen thermischen Kontakt mit einem zu kühlenden Ge genstand (34) hat, wobei der geschichtete Körper folgendes aufweist: ein erstes Plattenteil (31) aus Metall, wobei das erste Plattenteil eine Einlaßöffnung (31A) für das Kühlme dium aufweist; eine erste verzweigte Nut (31C, 31D), die an der ersten Seite des ersten Plattenteiles vorgesehen ist, wobei die erste verzweigte Nut ein erstes Ende besitzt, welches in Strömungsverbindung mit der Einlaßöffnung steht, und eine Vielzahl von Verzweigungen besitzt, von denen jede in Strömungsverbindung mit dem ersten Ende steht, wobei je de der Vielzahl der Verzweigungen ein zweites Ende gegen über dem ersten Ende besitzt, so daß die erste verzweigte Nut dadurch das Kühlmedium von dem ersten Ende zu jedem der zweiten Enden dort hindurch transportiert; ein zweites Plattenteil (32) aus Metall, welches an der ersten Seite des ersten Plattenteiles vorgesehen ist; eine Vielzahl von Öffnungen (32C), die an dem zweiten Plattenteil jeweils in Entsprechung zu den zweiten Enden der Verzweigungen vorge sehen sind, wobei jede der Öffnungen gegenüber den anderen isoliert ist und einen Durchtritt des Kühlmediums dort hin durch zuläßt; ein drittes Plattenteil (33) aus Metall, wel ches an dem zweiten Plattenteil auf einer Seite des zweiten Plattenteiles gegenüber einer Seite angeordnet ist, die zu dem ersten Plattenteil hinweist, wobei das dritte Platten teil eine Auslaßöffnung für das Kühlmedium aufweist; und eine zweite verzweigte Nut, die an dem dritten Plattenteil an einer Seite desselben vorgesehen ist, die zu dem zweiten Plattenteil hinzeigt, wobei die zweite verzweigte Nut ein drittes Ende besitzt, welches in Strömungsverbindung mit der Auslaßöffnung steht und eine Vielzahl von Verzweigungen besitzt, von denen jede in Strömungsverbindung mit dem dritten Ende steht, wobei jede der Vielzahl der Verzweigun gen ein viertes Ende gegenüber dem dritten Ende aufweist, so daß dadurch die zweite verzweigte Nut das Kühlmedium von der Vielzahl der vierten Enden zu dem dritten Ende hin dort hindurch transportiert; wobei die Vielzahl der vierten En den der zweiten verzweigten Nut jeweils der Vielzahl der Öffnungen entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß
das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
Stapeln eines ersten Metallbleches, eines zweiten Me tallbleches und eines dritten Metallbleches in Aufeinander folge, wobei das erste Metallblech eine Vielzahl von ersten Plattenteilen in einer Reihen- und Spaltenformation auf weist, das zweite Metallblech eine Vielzahl von zweiten Plattenteilen in einer Reihen- und Spaltenformation auf weist, das dritte Metallblech eine Vielzahl von dritten Plattenteilen in einer Reihen- und Spaltenformation auf weist, um dadurch einen Metallblechstapel zu bilden;
wobei der Schritt gemäß dem Stapelvorgang in solcher Weise durchgeführt wird, daß jede der Öffnungen eines zwei ten Plattenteiles, welches in dem zweiten Metallblech ent halten ist, mit einem entsprechenden zweiten Ende der er sten Nut eines ersten Plattenteiles, welches in dem ersten Metallblech enthalten ist, ausgerichtet wird, und derart, daß jede der Öffnungen eines zweiten Plattenteiles, welches in dem zweiten Metallblech enthalten ist, mit einem ent sprechenden zweiten Ende der zweiten Nut eines dritten Plattenteiles, welches in dem ersten Metallblech enthalten ist, ausgerichtet wird; und
Zerschneiden des genannten Metallblechstapels, um eine Vielzahl von geschichteten Körpern zu bilden, von denen je der die Kühlvorrichtung bildet.

37. Verfahren nach Anspruch 36, bei dem die Vielzahl der ersten Plattenteile in dem ersten Metallblech durch ei nen ersten überbrückenden Teil miteinander verbunden sind, die Vielzahl der zweiten Plattenteile in dem zweiten Me tallblech durch einen zweiten überbrückenden Teil miteinan der verbunden sind, die Vielzahl der dritten Plattenteile in dem dritten Metallblech durch einen dritten überbrücken den Teil miteinander verbunden sind, und
wobei der Schritt des Zerschneidens einen Schritt ge mäß einem gleichzeitigen Durchtrennen der ersten bis drit ten überbrückenden Teile umfaßt.

38. Lineare optische Quelle, mit:
einer Kühlvorrichtung (103), die aus einem geschichte ten Körper aus Metallplattenteilen besteht, die miteinander gestapelt oder geschichtet sind, wobei der geschichtete Körper einen ersten Kühlmittelkanal aufweist, welchem ein Kühlmedium zugeführt wird, einen zweiten Kühlmittelkanal aufweist, aus welchem das Kühlmedium ausgetragen wird, und einen dritten Kühlmittelkanal besitzt, welcher den ersten und den zweiten Kühlmittelkanal verbindet;
einem Licht emittierenden Array (114), welches an der Kühlvorrichtung vorgesehen ist, wobei das Licht emittieren de Array eine erste Elektrode einer ersten Polarität be sitzt und mit der Kühlvorrichtung verbunden ist, und eine zweite Elektrode einer zweiten entgegengesetzten Polarität besitzt;
wobei eine Leiterplatte (102) an der oberen Fläche der Kühlvorrichtung in elektrischer Isolierung von derselben vorgesehen ist, wobei die Leiterplatte bzw. leitende Platte eine Öffnung (108) aufweist, über die der erste und der zweiten Kühlmittelkanal des geschichteten Körpers freige legt werden;
einer Verbindungskonstruktion (113), die die zweite Elektrode und die Leiterplatte elektrisch verbindet; und
einem elastischen Körper (101), der in die Öffnung der Leiterplatte eingepaßt ist, wobei der elastische Körper ei ne Dicke besitzt, welche eine Dicke der Leiterplatte über schreitet und mit ersten und zweiten Öffnungen in Entspre chung zu dem ersten und dem zweiten Kühlmittelkanal ausge stattet ist.

39. Lineare optische Quelle nach Anspruch 38, bei der die Leiterplatte bzw. leitende Platte eine reduzierte Dicke in Entsprechung zu einem Verbindungsteil hat, an welches die Verbindungskonstruktion angeschlossen ist, wobei der Verbindungsteil dadurch eine gestufte Zone bildet.

40. Lineare optische Quelle nach Anspruch 38, bei der die Öffnung durch eine geneigte Seitenwand festgelegt ist, wobei die geneigte Seitenwand derart geneigt ist, daß eine Größe der Öffnung von einer oberen Fläche zu einer Boden fläche der Leiterplatte hin zunimmt.

41. Lineare optische Quelle nach Anspruch 38, bei der die Öffnung an einer Seitenwand derselben zwischen einer oberen Fläche und einer Bodenfläche der Leiterplatte einen Vorsprung aufweist, derart, daß der Vorsprung eine Größe der Öffnung vermindert.

42. Planare optische Quelle (100), mit einer Vielzahl von linearen optischen Quellen (104), die miteinander ge stapelt sind, wobei jede der linearen optischen Quellen folgendes aufweist:
eine Kühlvorrichtung, die aus einem geschichteten Kör per aus Metallplattenteilen besteht, die miteinander gesta pelt oder geschichtet sind, wobei der geschichtete Körper einen ersten Kühlmittelkanal aufweist, welchem ein Kühlme dium zugeführt wird, einen zweiten Kühlmittelkanal auf weist, aus welchem das Kühlmedium ausgetragen wird, und ei nen dritten Kühlmittelkanal besitzt, welcher den ersten und den zweiten Kühlmittelkanal verbindet;
ein Licht emittierendes Array (114), welches an der Kühlvorrichtung vorgesehen ist, wobei das Licht emittieren de Array eine erste Elektrode einer ersten Polarität be sitzt und mit der Kühlvorrichtung verbunden ist, und eine zweite Elektrode einer zweiten entgegengesetzten Polarität besitzt;
wobei eine Leiterplatte bzw. leitende Platte (102) auf der oberen Fläche der Kühlvorrichtung in elektrischer Iso lierung von derselben vorgesehen ist, wobei die Leiterplat te eine Öffnung (108) aufweist, über die der erste und der zweiten Kühlmittelkanal des geschichteten Körpers exponiert werden;
eine Verbindungskonstruktion (113), die die zweite Elektrode und die Leiterplatte elektrisch verbindet; und
einen elastischen Körper (101), der in die Öffnung der Leiterplatte eingepaßt ist, wobei der elastische Körper ei ne Dicke besitzt, welche eine Dicke der Leiterplatte über schreitet und mit ersten und mit zweiten Öffnungen in Ent sprechung zu dem ersten und dem zweiten Kühlmittelkanal ausgestattet ist,
wobei die Vielzahl der linearen optischen Quellen der art gestapelt sind, daß ein erster Kühlmittelkanal einer linearen optischen Quelle mit einem ersten Kühlmittelkanal einer benachbarten linearen optischen Quelle ausgerichtet ist, und derart, daß ein zweiter Kühlmittelkanal einer li nearen optischen Quelle mit einem zweiten Kühlmittelkanal einer benachbarten linearen optischen Quelle ausgerichtet ist.

43. Planare optische Quelle nach Anspruch 42, bei der bei jeder der Vielzahl der linearen optischen Quellen die Leiterplatte bzw. leitende Platte einen intimen Kontakt mit einer Bodenfläche einer Kühlvorrichtung einer anderen li nearen optischen Quelle hat, die unmittelbar darüber vorge sehen ist.

44. Planare optische Quelle nach Anspruch 42, ferner mit einem Abstandshalter (116) zwischen einer ersten linea ren optischen Quelle und einer zweiten benachbarten linea ren optischen Quelle, die unmittelbar oberhalb der ersten linearen optischen Quelle angeordnet ist, wobei die erste und die zweite lineare optische Quelle in der Vielzahl der linearen optischen Quellen enthalten sind, und zwar in ei nem solchen Zustand, daß der Abstandshalter einen intimen Kontakt mit der Leiterplatte der ersten linearen optischen Quelle an einer Bodenfläche des Abstandshalters hat, und derart, daß der Abstandshalter einen intimen Kontakt mit einer Bodenfläche einer Kühlvorrichtung der zweiten opti schen Quelle hat, wobei der Abstandshalter folgendes auf weist: eine Abstandshalter-Leiterplatte mit einer dritten Öffnung, die mit den ersten Kühlmittelkanälen der ersten und zweiten optischen Quellen ausgerichtet ist, und eine vierte Öffnung hat, die mit den zweiten Kühlmittelkanälen der ersten und der zweiten optischen Quellen ausgerichtet ist; und ein elastisches Abstandshalterteil, welches an der Abstandshalter-Leiterplatte angeordnet ist und eine fünfte Öffnung besitzt, die mit der dritten Öffnung ausgerichtet ist und eine sechste Öffnung besitzt, die mit der vierten Öffnung ausgerichtet ist, wobei die Abstandshalter-Leiter platte mit einer Vertiefung versehen ist, um das elastische Abstandshalterteil in diese einzusetzen.

45. Planare optische Quelle nach Anspruch 44, bei der die Abstandshalter-Leiterplatte eine untere Leiterplatte enthält, die mit der genannten dritten und vierten Öffnung versehen ist, und eine obere Leiterplatte bzw. leitende Platte enthält, die auf der unteren Leiterplatte gestapelt ist, wobei die obere Leiterplatte eine siebte Öffnung trägt, welche die Vertiefung festlegt.

46. Planare optische Quelle nach Anspruch 45, bei der die Vertiefung durch eine geneigte Seitenwand festgelegt ist, die derart geneigt ist, daß eine Größe der Öffnung von einer oberen Fläche der oberen Leiterplatte zu einer Boden fläche der oberen Leiterplatte hin größer wird.

47. Planare optische Quelle nach Anspruch 45, bei der die Vertiefung durch eine Seitenwand festgelegt ist, die einen Vorsprung besitzt, welcher eine Größe der Öffnung zwischen einer oberen Fläche der oberen Leiterplatte und einer Bodenfläche der oberen Leiterplatte verkleinert.

48. Planare optische Quelle nach Anspruch 42, ferner mit einer Führungskonstruktion (124), die durch eine Viel zahl von gestapelten linearen optischen Quellen hindurch dringt, um die linearen optischen Quellen auszurichten.

49. Planare optische Quelle nach Anspruch 48, bei der die Führungskonstruktion ein Führungsteil (124) umfaßt, welches sich durch die Vielzahl der gestapelten linearen optischen Quellen hindurch erstreckt, und zwar entlang dem ersten und dem zweiten Kühlmittelkanal.

50. Planare optische Quelle nach Anspruch 49, bei der die Führungskonstruktion (124) sich durch eine Vielzahl von gestapelten linearen optischen Quellen in Berührung mit ei ner Innenwand des ersten und des zweiten Kühlmittelkanals erstreckt.

51. Planare optische Quelle nach Anspruch 48, bei der die Führungskonstruktion eine Führungsstange (127) enthält, die außerhalb einer Vielzahl der gestapelten linearen opti schen Quellen angeordnet ist, wobei jede der linearen opti schen Quellen einen Fortsatzteil besitzt, der sich von die ser nach außen hin erstreckt und eine Öffnung besitzt, die in dem Fortsatzteil ausgebildet ist, um die Führungsstange einzuführen.

52. Planare optische Quelle nach Anspruch 48, ferner mit einem Gehäuse (125) für die Aufnahme der Vielzahl der gestapelten linearen optischen Quellen, wobei jede der op tischen Quellen einen Fortsatzteil besitzt, der sich von dieser nach außen zu erstreckt, wobei die Führungskonstruk tion dabei folgendes umfaßt: einen Ausschnitt, der an dem Gehäuse ausgebildet ist und sich in einer Richtung er streckt, welche die Vielzahl der gestapelten linearen opti schen Quellen kreuzt; und einen Angriffs- oder Eingriff steil, der an dem Fortsatzteil ausgebildet ist, und zwar für jede der Vielzahl der gestapelten linearen optischen Quellen zum Eingriff oder Angriff in den Ausschnitt, wobei der Eingriffs- oder Angriffsteil eine reduzierte Breite, verglichen mit einem Rest des Fortsatzteiles, besitzt.

53. Planare optische Quelle nach Anspruch 44, bei der die Leiterplatte und die Abstandshalter-Leiterplatte in je der der Vielzahl der gestapelten linearen optischen Quellen aus einem identischen Metall hergestellt sind.

54. Planare optische Quelle nach Anspruch 44, bei der der elastische Körper und das elastische Abstandshalterteil aus einem Gummi hergestellt sind.

55. Planare optische Quelle nach Anspruch 38, bei der die Vielzahl der linearen optischen Quellen in der gleichen Orientierung gestapelt sind, derart, daß die Laserdioden arrays in eine gemeinsame Richtung zeigen und bei der die planare optische Quelle ferner eine optische Komponente an einer Seite der planaren optischen Quelle enthält, in wel cher optische Strahlen der Laserdiodenarrays emittiert wer den, wobei die optische Komponente eine Vielzahl von Lin senstäben enthält, von denen jeder einer linearen optischen Quelle entspricht, die die planare optische Quelle bildet.

56. Verfahren zur Herstellung einer linearen opti schen Quelle, wobei die lineare optische Quelle folgendes enthält:
eine Kühlvorrichtung, die aus einem geschichteten Kör per aus Metallplattenteilen gebildet ist, die miteinander gestapelt sind, wobei der geschichtete Körper einen ersten Kühlmittelkanal enthält, welchem ein Kühlmedium zugeführt wird, einen zweiten Kühlmittelkanal enthält, aus welchem das Kühlmedium ausgetragen wird, und einen dritten Kühlmit telkanal enthält, der den ersten und den zweiten Kühlmit telkanal verbindet; ein Licht emittierendes Array, welches an der Kühlvorrichtung vorgesehen ist, wobei das Licht emittierende Array eine erste Elektrode einer ersten Pola rität besitzt, die mit der Kühlvorrichtung verbunden ist, und eine zweite Elektrode einer zweiten entgegengesetzten Polarität besitzt; eine Leiterplatte bzw. leitende Platte, die an der oberen Fläche der Kühlvorrichtung elektrisch von dieser isoliert vorgesehen ist, wobei die Leiterplatte eine Öffnung aufweist, durch die der erste und der zweite Kühl mittelkanal des geschichteten Körpers exponiert werden; ei ne Verbindungskonstruktion, welche die zweite Elektrode und die Leiterplatte elektrisch verbindet; und einen elasti schen Körper, der in die Öffnung der Leiterplatte eingepaßt ist, wobei der elastische Körper eine Dicke besitzt, die eine Dicke der Leiterplatte überschreitet, und mit ersten und zweiten Öffnungen in Entsprechung zu dem ersten und dem zweiten Kühlmittelkanal versehen ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
Vorsehen eines zweiseitig thermoaushärtenden Klebemit telsfilms auf der oberen Fläche der Kühlvorrichtung in Übereinstimmung mit der Gestalt (s) der Leiterplatte; und
Festkleben der Leiterplatte an dem doppelseitig ther moaushärtenden Klebemittelfilm.

57. Verfahren nach Anspruch 56, bei dem die Leiter platte mit Hilfe eines chemischen Ätzprozesses hergestellt wird, bei welchem ein Resistmuster zur Anwendung gelangt.

58. Verfahren zur Herstellung einer planaren opti schen Quelle, wobei die planare optische Quelle folgendes enthält:
eine Vielzahl von linearen optischen Quellen, die mit einander gestapelt sind, wobei jede der linearen optischen Quellen folgendes aufweist: eine Kühlvorrichtung, die aus einem geschichteten Körper aus Metallplattenteilen gebildet ist, die miteinander gestapelt oder geschichtet sind, wobei der geschichtete Körper einen ersten Kühlmittelkanal ent hält, welchem ein Kühlmedium zugeführt wird, einen zweiten Kühlmittelkanal enthält, aus welchem das Kühlmedium ausge tragen wird, und einen dritten Kühlmittelkanal enthält, der den ersten und den zweiten Kühlmittelkanal verbindet; ein Licht emittierendes Array, welches an der Kühlvorrichtung vorgesehen ist, wobei das Licht emittierende Array eine er ste Elektrode einer ersten Polarität besitzt und mit der Kühlvorrichtung verbunden ist, und eine zweite Elektrode einer zweiten entgegengesetzten Polarität besitzt; eine Leiterplatte, die auf der oberen Fläche der Kühlvorrichtung elektrisch von dieser isoliert vorgesehen ist, wobei die Leiterplatte bzw. leitende Platte eine Öffnung aufweist, durch die der erste und der zweite Kühlmittelkanal des ge schichteten Körpers freigelegt werden; eine Verbindungskon struktion, welche die zweite Elektrode und die Leiterplatte elektrisch verbindet; und einen elastischen Körper, der in die Öffnung der Leiterplatte eingepaßt ist, wobei der ela stische Körper eine Dicke besitzt, die größer ist als die Dicke der Leiterplatte, und mit ersten und zweiten Öffnun gen in Entsprechung zu dem ersten und dem zweiten Kühlmit telkanal versehen ist; wobei die Vielzahl der linearen op tischen Quellen in solcher Weise gestapelt oder geschichtet sind, daß der erste Kühlmittelkanal einer linearen opti schen Quelle mit einem ersten Kühlmittelkanal einer benach barten linearen optischen Quelle ausgerichtet ist, und der art, daß ein zweiter Kühlmittelkanal einer linearen opti schen Quelle mit einem zweiten Kühlmittelkanal einer be nachbarten linearen optischen Quelle ausgerichtet ist; wo bei das Verfahren in Verbindung mit jeder der Vielzahl der linearen optischen Quellen die folgenden Schritte umfaßt:
Vorsehen eines zweiseitig thermoaushärtenden Klebemit telsfilms auf der oberen Fläche der Kühlvorrichtung in Übereinstimmung mit der Gestalt (s) der Leiterplatte; und
Festkleben der Leiterplatte an dem doppelseitig ther moaushärtenden Klebemittelfilm.

59. Verfahren zur Herstellung einer planaren optischen Quelle, welche folgendes aufweist: eine Vielzahl von linea ren optischen Quellen, die miteinander gestapelt sind, wo bei jede der linearen optischen Quellen folgendes umfaßt eine Kühlvorrichtung, die aus einem geschichteten Körper aus Metallplattenteilen gebildet ist, die miteinander ge stapelt sind, wobei der geschichtete Körper einen ersten Kühlmittelkanal enthält, welchem ein Kühlmedium zugeführt wird, einen zweiten Kühlmittelkanal enthält, aus welchem das Kühlmedium ausgetragen wird, und einen dritten Kühlmit telkanal enthält, der den ersten und den zweiten Kühlmit telkanal verbindet; und ein Licht emittierendes Array, wel ches auf der Kühlvorrichtung vorgesehen ist, wobei das Licht emittierende Array eine erste Elektrode einer ersten Polarität besitzt, die mit der Kühlvorrichtung verbunden ist, und eine zweite Elektrode einer zweiten entgegenge setzten Polarität besitzt; eine Leiterplatte bzw. leitende Platte, die an der oberen Fläche der Kühlvorrichtung elek trisch von dieser isoliert vorgesehen ist, wobei die Lei terplatte eine Öffnung aufweist, durch die der erste und der zweite Kühlmittelkanal des geschichteten Körpers frei gelegt werden; eine Verbindungskonstruktion, welche die zweite Elektrode und die Leiterplatte elektrisch verbindet; und einen elastischen Körper, der in die Öffnung der Lei terplatte eingepaßt ist, wobei der elastische Körper eine Dicke besitzt, welche größer ist als die Dicke der Leiter platte, und mit ersten und zweiten Öffnungen in Entspre chung zu dem ersten und dem zweiten Kühlmittelkanal verse hen ist; wobei die Vielzahl der linearen optischen Quellen in solcher Weise gestapelt sind, daß der erste Kühlmit telkanal einer linearen optischen Quelle mit einem ersten Kühlmittelkanal einer benachbarten linearen optischen Quel le ausgerichtet ist, und derart, daß ein zweiter Kühlmit telkanal einer linearen optischen Quelle mit einem zweiten Kühlmittelkanal einer benachbarten linearen optischen Quel le ausgerichtet ist; einen Abstandshalter, der zwischen ei ner ersten linearen optischen Quelle und einer zweiten li nearen optischen Quelle zwischengefügt ist, die unmittelbar über der ersten linearen optischen Quelle angeordnet ist, derart, daß eine Bodenfläche des Abstandshalters eng mit der Leiterplatte an der ersten linearen optischen Quelle in Anlage oder Eingriff steht und eine obere Fläche des Ab standshalters mit einer Bodenfläche der Kühlvorrichtung der zweiten linearen optischen Quelle eng in Anlage oder Ein griff steht, wobei der Abstandshalter eine leitende Ab standshalterplatte und ein elastisches Abstandshalterteil umfaßt, welches an der leitenden Abstandshalterplatte vor gesehen ist, wobei die leitende Abstandshalterplatte eine dritte Öffnung besitzt, und zwar ausgerichtet mit dem er sten Kühlmittelkanal der ersten und der zweiten linearen optischen Quelle und eine vierte Öffnung besitzt, die aus gerichtet ist mit dem zweiten Kühlmittelkanal der ersten und der zweiten linearen optischen Quelle, wobei die lei tende Abstandshalterplatte eine Vertiefung trägt, in die das elastische Abstandshalterteil eingesetzt ist;
dadurch gekennzeichnet, daß
das Verfahren in Verbindung mit jeder der Vielzahl der linearen optischen Quellen den folgenden Schritt umfaßt:
Ausbilden der Leiterplatte und der Abstandshalter-Lei terplatte mit Hilfe eines chemischen Ätzprozesses, bei dem ein Resistmuster verwendet wird.

60. Verfahren zur Herstellung einer planaren Laser diode nach Anspruch 59, bei dem die Abstandshalter-Leiter platte eine untere Leiterplatte mit einer dritten und einer vierten Öffnung und eine obere Leiterplatte umfaßt, die auf die untere Leiterplatte geschichtet ist, wobei die obere Leiterplatte eine Öffnung besitzt, welche die Vertiefung festlegt und bei dem die obere und die untere Leiterplatte mit Hilfe eines chemischen Ätzprozesses hergestellt werden, bei dem ein Resistmuster zur Anwendung gelangt.

61. Verfahren zur Herstellung einer planaren Laser diode nach Anspruch 59, bei dem die Leiterplatte bzw. lei tende Platte in einem Zustand hergestellt wird, bei dem sie mechanisch mit einer anderen Leiterplatte durch ein erstes überbrückendes Teil verbunden ist, bei dem die Abstandshal ter-Leiterplatte in einem Zustand hergestellt wird, gemäß welchem sie mit einer anderen Abstandshalter-Leiterplatte durch ein zweites überbrückendes Teil verbunden ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
Stapeln der Leiterplatte und der Abstandshalter-Lei terplatte auf einer Kühlvorrichtung in einem Zustand, bei dem die Leiterplatte mit anderen Leiterplatten durch das erste überbrückende Teil verbunden ist, und in einem Zu stand, bei dem die Abstandshalter-Leiterplatte mit anderen Abstandshalter-Leiterplatten durch das zweite überbrückende Teil verbunden ist, wobei die Kühlvorrichtung mit anderen Kühlvorrichtungen mechanisch durch ein drittes überbrücken des Teil verbunden ist; und
gleichzeitiges Durchtrennen der ersten bis dritten überbrückenden Teile.

62. Kühlvorrichtung nach Anspruch 3, bei der jede der ersten und zweiten verzweigten Nuten (31C, 31D) und der verzweigten Nuten (41C, 41D) an den zusätzlichen Platten teilen (41-44) durch wenigstens ein Paar von Stegen fest gelegt sind, wobei ein Steg thermisch und mechanisch an ein benachbartes Plattenteil angreift.

63. Kühlvorrichtung nach Anspruch 62, bei der wenig stens einer der Stege einen Teil aufweist, der nicht mit dem benachbarten Plattenteil in Kontakt tritt.

64. Kühlvorrichtung nach Anspruch 3, bei der die Öff nungen (32C, 42E) in dem zweiten Plattenteil (32) ausgebil det sind und ferner in den zusätzlichen Plattenteilen (41-44) mit einer Teilung ausgebildet sind, die identisch ist einer Teilung der Verzweigungen an einem benachbarten Plat tenteil.

65. Kühlvorrichtung nach Anspruch 3, bei der die Öff nungen (32C, 42E) in dem zweiten Plattenteil (32) ausgebil det sind und ferner in den zusätzlichen Plattenteilen (41-44) mit einer Teilung ausgebildet sind, die gleich ist ei nem ganzzahligen Vielfachen einer Teilung der Verzweigungen an einem benachbarten Plattenteil.

66. Kühlvorrichtung nach Anspruch 3, bei der die Öff nungen (32C, 42E) in dem zweiten Plattenteil (32) und fer ner in den zusätzlichen Plattenteilen (41-44) mit einer Teilung ausgebildet sind, die gleich ist einem ganzzahligen vielfachen Bruchteil einer Teilung der Verzweigungen an ei nem benachbarten Plattenteil.

67. Kühlvorrichtung nach Anspruch 3, bei der die Öff nungen (32C, 42E) in dem zweiten Plattenteil (32) und fer ner in den zusätzlichen Plattenteilen (41-44) derart aus gebildet sind, daß ein Öffnungsbereich einer Öffnung an ei ner oberen Fläche des zweiten Plattenteiles in bezug auf einen Öffnungsbereich der Öffnung an einer Bodenfläche des zweiten Plattenteiles um eine halbe Teilung der Öffnungen versetzt ist.

68. Kühlvorrichtung nach Anspruch 3, bei der ver zweigten Nuten (31C, 31D, 41C, 41D) an dem ersten und drit ten Plattenteil (31, 33) und in den zusätzlichen Platten teilen (41-44) ein identisches Muster besitzen.

69. Kühlvorrichtung nach Anspruch 3, bei der die er ste verzweigte Nut (31, 31D) eine Tiefe besitzt, welche größer ist als die Hälfte einer Dicke des ersten Platten teiles (31) und bei der die zweite verzweigte Nut eine Tie fe besitzt, die größer ist als eine Hälfte einer Dicke des dritten Plattenteiles (33) und bei der jede der verzweigten Nuten (41C, 41D) an dem zusätzlichen Plattenteil (41-44) eine Tiefe besitzt, die größer ist als eine Hälfte einer Dicke des zusätzlichen Plattenteiles.