Meta l-lejżer ikun qed jaħdem, meta l-enerġija elettrika jew forom oħra ta 'enerġija jiġu kkonvertiti f'enerġija ħafifa, inevitabbilment jiġi ġġenerat ammont kbir ta' sħana. Jekk din is-sħana ma tistax tinħela b'mod f'waqtu u effettiv, tikkawża li t-temperatura tal-lejżer tiżdied, li se taffettwa l-qawwa tal-ħruġ tagħha, il-kwalità tar-raġġ, l-istabbiltà tal-wavelength, u tista 'saħansitra tagħmel ħsara liċ-ċippa tal-lejżer u lill-komponenti ottiċi interni. Għalhekk, id-dissipazzjoni tas-sħana effiċjenti u affidabbli hija waħda mit-teknoloġiji ewlenin biex tiżgura prestazzjoni stabbli tal-laser u testendi l-ħajja tas-servizz tagħha. Bit-titjib kontinwu tal-qawwa tal-lejżer u l-espansjoni tal-oqsma tal-applikazzjoni, it-teknoloġija tad-dissipazzjoni tas-sħana tkompli tiżviluppa u tinnova. Dan li ġej se jintroduċi diversi metodi ewlenin ta 'dissipazzjoni tas-sħana tal-lejżer u l-karatteristiċi tagħhom.
1960-1970
Fil-jiem bikrija tal-iżvilupp tal-lejżer, il-qawwa tal-ħruġ kienet ġeneralment baxxa (livell ta 'watt u taħt). Dan l-istadju jiddependi prinċipalment fuq il-konvezzjoni naturali u d-dissipazzjoni tas-sħana tar-radjazzjoni, u l-istruttura hija sempliċi u affidabbli. Hekk kif il-qawwa tal-lejżers tal-gass tal-mewġ kontinwu (CW) (bħal lejżers tas-CO₂) u lejżers tal-istat solidu-bikrija żdiedu għal għexieren ta 'watts, bdiet tiġi applikata teknoloġija ta' tkessiħ bl-arja sfurzata sempliċi. Billi żżid fann mal-casing tal-lejżer u tuża konvezzjoni sfurzata tal-arja biex tneħħi s-sħana, dan huwa l-ewwel pass biex tiċċaqlaq it-teknoloġija tad-dissipazzjoni tas-sħana minn passiv għal attiv.
1980-1990
Is-sistema tat-tkessiħ tal-ilma li jiċċirkola saret il-konfigurazzjoni standard ta' lasers ta'-qawwa għolja matul dan il-perjodu. Ir-riċerka tiffoka fuq l-ottimizzazzjoni tad-disinn tal-kanal tal-fluss tal-pjanċa tal-kesħa, it-titjib tal-kwalità tal-ilma (eż., id-dejonizzazzjoni) biex jipprevjeni l-iskala u l-korrużjoni, u l-iżvilupp ta 'skambjaturi tas-sħana esterni effiċjenti (eż. torrijiet tat-tkessiħ, coolers xotti). F'dan l-istadju, sistemi ta 'kontroll tat-temperatura ta' preċiżjoni għar-refriġerazzjoni tal-kompressur bdew jintużaw ukoll għal sorsi ta 'pompi semikondutturi li huma estremament sensittivi għat-temperatura u r-riċerka xjentifika-lejżers ta' grad li jeħtieġu ħoss baxx.
2000s sal-preżent
Il-fruntiera tar-riċerka tinbidel għal teknoloġija tat-tkessiħ tal-bidla fil-fażi aktar effiċjenti:
Tkessiħ bl-isprej: Billi atomizza u bexx il-likwidu li jkessaħ fuq il-wiċċ tas-sors tas-sħana, bl-użu ta 'impatt ta' qtar u sħana moħbija tal-bidla tal-fażi biex tneħħi ammont kbir ta 'sħana, il-laboratorju kiseb kapaċità ta' dissipazzjoni tas-sħana ta 'aktar minn 1000W/cm².
Tkessiħ li jagħli mikrokanal: Iggwida l-likwidu li jkessaħ biex jgħaddi minn bidla fil-fażi kontrollabbli (togħlija) fil-mikrokanal, u uża s-sħana moħbija tal-vaporizzazzjoni biex iżid ħafna l-limitu tad-dissipazzjoni tas-sħana.
Sommarju
Fil-qosor, hemm diversi metodi ta 'dissipazzjoni tas-sħana għal-lejżers, minn tkessiħ naturali sempliċi għal refriġerazzjoni tal-kompressur kumplessa u sofistikata u diversi teknoloġiji ġodda ta' dissipazzjoni tas-sħana ta '-effiċjenza għolja, li jiffurmaw sistema teknika kompleta. F'applikazzjonijiet prattiċi, jeħtieġ li ssir konsiderazzjoni u għażla komprensiva abbażi ta 'fatturi bħal-livell tal-qawwa tal-lejżer, forma strutturali, rekwiżiti ta' prestazzjoni, ambjent tal-użu u baġit tal-ispiża. Hekk kif it-teknoloġija tal-lejżer tiżviluppa lejn qawwa ogħla, luminożità ogħla u daqs iżgħar, l-iżvilupp ta 'soluzzjonijiet ta' dissipazzjoni tas-sħana aktar effiċjenti, aktar kompatti u aktar affidabbli se jkomplu jkunu suġġett ta 'riċerka importanti fil-qasam tat-teknoloġija tal-lejżer u garanzija ewlenija għall-promozzjoni ta' applikazzjoni usa 'ta' lejżers f'diversi industriji.
