技术特征：
1.一种无水冷散热的固体激光晶体热沉方法，包括板条晶体（100）和第一u型导热铜管（106），所述板条晶体（100）设置在第一u型导热铜管（106）的内部，所述第一u型导热铜管（106）的开口端设置有第一热沉底座（103），所述第一热沉底座（103）与第一u型导热铜管（106）紧密结合；其特征在于，还包括：第一上热沉（101）和第一下热沉（102），其安装在所述板条晶体（100）的上散热面和下散热面，所述板条晶体（100）上散热面和下散热面通过回流焊接与第一上热沉（101）和第一下热沉（102）固定连接；第一tec半导体制冷器（105），其安装在所述第一上热沉（101）上散热面和第一下热沉（102）下散热面，所述第一tec半导体制冷器（105）设置有两个，两个所述第一tec半导体制冷器（105）的冷面与第一上热沉（101）上散热面和第一下热沉（102）下散热面接触，两个所述第一tec半导体制冷器（105）均安装在第一u型导热铜管（106）的内部，两个所述第一tec半导体制冷器（105）和第一u型导热铜管（106）涂有导热硅胶，填充缝隙。2.根据权利要求1所述的一种无水冷散热的固体激光晶体热沉方法，其特征在于：所述板条晶体（100）上散热面和下散热面和第一上热沉（101）和第一下热沉（102）之间安装有金属铟片（104），且金属铟片（104）设置有两个，两个所述金属铟片（104）的厚度为0.2-0.5mm之间。3.根据权利要求2所述的一种无水冷散热的固体激光晶体热沉方法，其特征在于：所述第一热沉底座（103）采用铜作为基材，所述第一热沉底座（103）的表面镀金处理，所述板条晶体（100）热沉通过第一热沉底座（103）与外部通水光学底板固定连接。4.根据权利要求3所述的一种无水冷散热的固体激光晶体热沉方法，其特征在于：所述第一上热沉（101）和第一下热沉（102）的断面为梯形设计造型，所述第一上热沉（101）和第一下热沉（102）与第一tec半导体制冷器（105）接触面积大于第一上热沉（101）和第一下热沉（102）和板条晶体（100）焊接面面积。5.根据权利要求4所述的一种无水冷散热的固体激光晶体热沉方法，其特征在于：所述第一u型导热铜管（106）内部的镂空处设置有液态金属。6.根据权利要求5所述的一种无水冷散热的固体激光晶体热沉方法，其特征在于，包括以下实施方法：激光和泵浦光在晶体内部产生热量，上下两个导热热沉将热量传递到上下两端，再通过上下两个tec半导体制冷器将热量传输到u型导热铜管内，最终由u型导热铜管和晶体热沉底座将热量传递到通水光学底板上。7.根据权利要求6所述的一种无水冷散热的固体激光晶体热沉方法，其特征在于，所述实施方法中还包括散热策略，所述散热策略包括以下具体步骤：s11、将目标激光晶体表面均匀划分为n块，激光晶体整体表面积为 ，激光晶体的整体质量为，故其中一个晶块的表面积为，其中一个晶块的质量为,其中n为项数，获取目标激光晶体的各个块中心位置的工作环境温度以及
许可环境安全温度，其中为许可环境安全温度的最大值，为许可环境安全温度的最小值；s12、基于目标激光晶体的各个块中心位置的工作环境温度以及该位置许可环境温度代入温度数据对比模块中进行温度对比，得出各个晶块安全时间间隔内该位置需要散发的热量，由此得出；，其中为激光被激发时间，为晶体的比热，进而计算整体需要第一上热沉（101）和第一下热沉（102）在安全时间间隔内需要导出的热量，其中为第i块晶块安全时间间隔内该位置需要散发的热量；s13、由于通过上下两个tec半导体制冷器将热量传输到u型导热铜管内，最终由u型导热铜管和晶体热沉底座将热量传递到通水光学底板上，根据热沉、半导体制冷器、u型导热铜管、晶体热沉底座、通水光学底板的热力学参数和通入水温建立热量传递模型；s14、将安全时间间隔内需要导出的热量导入热量传递模型，基于导出的热量确定通水光学底板的通水流量，以对需要导出的热量进行快速导出，若基于导出的热量确定的通水光学底板的通水流量小于通水光学底板的额定通水流量，则控制通水光学底板通入流量为的水，结束计算；若基于导出的热量确定的通水光学底板的通水流量大于通水光学底板的额定通水流量，则操作s15步骤；s15、向通水光学底板通入额定通水流量，然后计算散发的热量差值，通过控制外部散热器和外部散热风扇的参数来对多余的热量差值进行补充，以使激光晶体的工作温度达到最佳工作条件。
技术总结
本发明公开了一种无水冷散热的固体激光晶体热沉方法，涉及晶体散热技术领域，为解决现有技术中，大功率固体激光器晶体多采用水冷散热，存在诸多缺陷：如水冷模块体积大、无法在失重条件下工作、水冷模块存在微渗漏和漏水的风险等的问题。所述第一上热沉和第一下热沉安装在所述板条晶体的上散热面和下散热面，所述板条晶体上散热面和下散热面通过回流焊接与第一上热沉和第一下热沉固定连接，所述第一TEC半导体制冷器安装在所述第一上热沉上散热面和第一下热沉下散热面，所述第一TEC半导体制冷器设置有两个。制冷器设置有两个。制冷器设置有两个。
技术研发人员：束庆邦 孟献国 查根胜 曾让 冯程宝 邢雪冰
受保护的技术使用者：安徽华创鸿度光电科技有限公司
技术研发日：2023.01.19
技术公布日：2023/3/27