JP6298165B2 - 高出力光ファイバの熱マネジメント - Google Patents
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Claims (28)
- 少なくとも1つの露出された平坦な金属表面を有する基体を得ることと、
前記基体の前記少なくとも1つの露出された平坦な金属表面上及び光ファイバの少なくとも一部の周りに金属を電着して、前記光ファイバを前記基体に固定するとともに前記光ファイバの少なくとも前記一部を包み込むことであり、前記光ファイバは前記平坦な金属表面と接触し、前記光ファイバは前記平坦な金属表面上でコイル状にされる、ことと
を有し、
前記基体及び前記電着された金属は、前記光ファイバから熱を取り除くように構成される、
方法。 - 前記少なくとも1つの露出された平坦な金属表面を有する前記基体を得ることは、
犠牲材料の周りに金属層を電着して、前記平坦な金属表面を形成することと、
前記犠牲材料を除去して、前記電着された金属層中の少なくとも1つの冷却チャネルであって、冷却流体が通り抜けることができる冷却チャネル、を形成することと、
を更に有する請求項1に記載の方法。 - 前記光ファイバはポリマーコーティングを有し、
前記金属を電着することは、前記光ファイバの前記ポリマーコーティングの周りに前記金属を電着することを有し、且つ
当該方法は更に、前記光ファイバの一端で前記ポリマーコーティングの一部を除去することを有する、
請求項1に記載の方法。 - 前記基体及び前記電着された金属は合計で、前記光ファイバの熱質量を少なくとも約3桁の大きさだけ上回る熱質量を有する、請求項1に記載の方法。
- 前記光ファイバの入力及び前記光ファイバの出力で、前記基体及び前記電着された金属をファセット化すること、
を更に有する請求項1に記載の方法。 - 前記金属を電着することは、室温で前記金属を電着することを有する、請求項1に記載の方法。
- 前記光ファイバの一部が前記電着された金属を通して露出されたままであるようにして、ポートを形成すること、
を更に有する請求項1に記載の方法。 - 前記光ファイバは前記基体上でコイル状構成を有し、前記光ファイバが、進行方向を反転するまで一方向に面内コイル状経路を辿り、その後、別方向に面内コイル状経路を辿るようにされる、請求項1に記載の方法。
- 前記金属を電着することは、前記電着された金属で前記光ファイバを完全に包み込むことを有する、請求項1に記載の方法。
- 前記金属を電着することは、前記光ファイバの端部の前記光ファイバの一部のみの周りに前記金属を電着することを有する、請求項1に記載の方法。
- 平坦な表面を持つ基体と、
前記平坦な表面と接触した光ファイバであり、前記平坦な表面上でコイル状にされた光ファイバと、
前記基体の前記平坦な表面と接触し且つ前記光ファイバの少なくとも一部を包み込む電着金属と
を有し、
前記基体及び前記電着金属は、前記光ファイバから熱を取り除くように構成されている、
装置。 - 前記光ファイバは、スプライス又は融合ファイバカップラで継ぎ合わされた複数のセグメントを有し、且つ
前記基体及び前記電着金属が、前記スプライス又は融合ファイバカップラを取り囲んでいる、
請求項11に記載の装置。 - 前記基体は、コアと、前記コア上に堆積された金属とを有し、且つ
前記電着金属は、前記基体の前記金属上に位置する、
請求項11に記載の装置。 - 当該装置は更に、前記光ファイバの少なくとも一部を取り囲む材料を有し、前記電着金属が該材料の少なくとも一部の周りに位置し、該材料は前記電着金属よりも軟質である、請求項11に記載の装置。
- 前記光ファイバはクラッドを有し、且つ
当該装置は更に、前記光ファイバが終端するエンドキャップを有し、前記エンドキャップは、前記基体及び前記電着金属によって少なくとも部分的に包み込まれている、
請求項11に記載の装置。 - 前記基体は、前記平坦な表面を形成する電着金属層を含み、
当該装置は、
前記電着金属層中の少なくとも1つの冷却チャネルであり、冷却流体が通り抜けることができる冷却チャネル、
を更に有する請求項11に記載の装置。 - 前記光ファイバの露出部分の上及び前記電着金属の一部の上に位置する光学膜、
を更に有する請求項11に記載の装置。 - 前記基体及び前記電着金属は合計で、前記光ファイバの熱質量を少なくとも約3桁の大きさだけ上回る熱質量を有する、請求項11に記載の装置。
- 光信号を生成するように構成されたレーザと、
前記光信号を運ぶように構成された、請求項11乃至18の何れかに記載の装置と、
を有するシステム。 - 前記基体及び前記電着金属に熱的に結合された伝熱ユニットであり、前記装置から熱を取り除くように構成された伝熱ユニット、
を更に有する請求項19に記載のシステム。 - 前記装置から熱を取り除くために、前記装置内の少なくとも1つの冷却チャネルを通して冷却流体を輸送するように構成された、少なくとも1つの冷却ループ、
を更に有する請求項19に記載のシステム。 - 少なくとも1つの露出された平坦な金属表面を有する基体を得ることと、
前記基体の前記少なくとも1つの露出された平坦な金属表面上及び光ファイバの少なくとも一部の周りに金属を堆積して、前記光ファイバを前記基体に固定するとともに前記光ファイバの少なくとも前記一部を包み込むことであり、前記光ファイバは前記平坦な金属表面と接触し、前記光ファイバは前記平坦な金属表面上でコイル状にされる、ことと
を有し、
前記基体及び前記堆積された金属は、前記光ファイバから熱を取り除くように構成される、
方法。 - 前記金属を堆積することは、電着技術、金属気相堆積技術、スパッタリング技術、及び化学気相成長技術、のうちの少なくとも1つを用いて前記金属を堆積することを有する、請求項22に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの露出された平坦な金属表面を有する前記基体を得ることは、
犠牲材料の周りに金属層を堆積して、前記平坦な金属表面を形成することと、
前記犠牲材料を除去して、前記堆積された金属層中の少なくとも1つの冷却チャネルであって、冷却流体が通り抜けることができる冷却チャネル、を形成することと、
を更に有する請求項22に記載の方法。 - 前記光ファイバはポリマーコーティングを有し、
前記金属を堆積することは、前記光ファイバの前記ポリマーコーティングの周りに前記金属を堆積することを有し、且つ
当該方法は更に、前記光ファイバの一端で前記ポリマーコーティングの一部を除去することを有する、
請求項22に記載の方法。 - 前記金属を堆積することは、室温で前記金属を堆積することを有する、請求項22に記載の方法。
- 前記光ファイバの一部が前記堆積された金属を通して露出されたままであるようにして、ポートを形成すること、
を更に有する請求項22に記載の方法。 - 前記光ファイバは前記基体上でコイル状構成を有し、前記光ファイバが、進行方向を反転するまで一方向に面内コイル状経路を辿り、その後、別方向に面内コイル状経路を辿るようにされる、請求項22に記載の方法。
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