本发明属于激光，特别涉及一种带冷却结构的泵浦源系统。
背景技术：
1、激光泵源模块是一种用于驱动激光器产生光束的核心组件。激光泵源模块通过电能转化为光能，为激光器提供必要的能量，从而实现激光的发射。激光泵源模块通常包括半导体激光器或其他类型的激光二极管，以及光学元件和电路组件。这些模块广泛应用于工业加工、医疗设备、通信系统和科研实验等领域。
2、激光泵源模块在工作过程中会产生大量热量，主要有以下几个来源：第一点，由于电能向光能的转化效率有限，大部分电能会转化为热能，导致模块温度上升。第二点，激光器发射的部分光能可能会被周围材料吸收，进一步增加模块的热负荷。第三点，驱动电路和控制电路在工作时也会产生热量，增加整体的热负荷。温度的升高会导致激光泵源模块的工作性能下降，包括输出功率降低、光束质量变差等。有效的冷却能够保持模块在最佳温度范围内工作，确保其性能稳定。
3、目前，公开号为cn 115954759 a的中国专利文献公开了一种微通道散热耦合热电制冷激光器温控结构及其温控方法，包括：水冷板，水冷板内设置有液冷流道，冷却板上设置有与液冷流道连接的冷却液进口和冷却液出，冷却液进口与冷却质泵连接，水冷板上设置有对接块，对接块内设置有若干条中空的冷却微通道；泵浦源，泵浦源的导热底座设置在水冷板上，且导热底座的下部与水冷板吻合对接，对接块嵌入导热底座下部的对接槽中；tec热电制冷模块，tec热电制冷模块设置在导热底座和水冷板之间，且tec热电制冷模块两侧分别与导热底座和水冷板面接触。通过微通道散热耦合热电制冷激光器温控结构，给高功率激光系统提供冷却能力。
4、但是，冷却液在微通道中的流动阻力较大，进而影响整体冷却效果。
技术实现思路
1、针对上述技术问题，本发明提供了一种带冷却结构的泵浦源系统，能够降低冷却介质的流动阻力，提高冷却效率。
2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：包括壳体和多个激光泵源模块，多个激光泵源模块并排排列并设于壳体内，每个激光泵源模块都设置cos元件，每个激光泵源模块设有第一冷却通路，第一冷却通路与所述的cos元件位置相对应；壳体设有多个第二冷却通路，每个第二冷却通路具有冷却进口和冷却出口，第二冷却通路与第一冷却通路一一对应相连通。
3、通过采用上述技术方案，激光泵源模块内凹形成的第一冷却通路为冷却介质提供了一条平滑且直接的流动路径，减少了冷却介质在流通过程中遇到的阻力，避免了不必要的流动障碍。壳体底面外部设有第二冷却通路，能够使冷却介质能够更均匀地分布在系统中，进一步降低了流动阻力。冷却进口和冷却出口通过冷却通路连通，形成了高效的冷却介质循环系统，保证了冷却介质的流动路径简短，进一步降低了流动阻力，从而提高了冷却效率。每个激光泵源模块的第一冷却通路与壳体的第二冷却通路相对应，使冷却介质能够直接流经热源区域，提高散热效果。多个激光泵源模块并排排列，每个模块都有独立的冷却路径，确保每个模块都能高效散热，防止热量积聚。cos元件直接对应第一冷却通路，使产生的热量迅速被冷却介质带走，显著提高散热效率，确保cos元件在最佳温度下工作，延长其使用寿命。
4、进一步设置，所述的激光泵源模块单侧设置cos元件，所有cos元件位于同侧；或激光泵源模块两侧均设置cos元件，两侧的cos元件对称设置。
5、通过采用上述技术方案，cos元件集中在同一侧，可以使冷却介质能够更高效地流经热源区域，进一步提高散热效率，通过将热源集中在同一侧，可以更有效地进行热管理，减少热量分散，提升整体冷却效果。单侧设置cos元件简化了模块的设计和制造工艺，使得模块更易于生产和组装，减少了安装位置和结构的复杂性，从而降低了制造和装配成本。
6、进一步设置，所述的cos元件对称设置。
7、进一步设置，所述的壳体底面外部开设第一冷却进槽和第一冷却出槽，所述的冷却进口位于第一冷却进槽，冷却出口位于第一冷却出槽。
8、通过采用上述技术方案，第一冷却进槽和出槽的提供了一个平滑且直接的冷却介质流动路径，减少了流动阻力和湍流，提高了冷却效率，冷却介质能够均匀地分布到各个激光泵源模块，提高了冷却效果，避免了局部过热的问题。第一冷却进槽和第一冷却出槽紧凑地安排在壳体底面外部，有效利用空间，提高整体结构的紧凑性和集成度。
9、进一步设置，所述壳体底面开设圆槽，圆槽处于第二冷却通路与第一冷却通路交界处的外围，圆槽嵌入密封圈，密封圈用于壳体和激光泵源模块之间的密封。
10、通过采用上述技术方案，圆槽使冷却进口和冷却出口位于同一个闭合的环形结构内，有效防止冷却介质从壳体底面泄漏，提高了系统的密封性能。圆槽的环形结构有助于均匀分布壳体内的热应力，减少应力集中区域，从而防止因热应力集中导致的壳体开裂或变形，延长系统的使用寿命。
11、进一步设置，所述的第一冷却通路呈凹槽状；每个第二冷却通路包括第一通路、第二通路，第一通路和第二通路通过第一冷却通路连通。
12、通过采用上述技术方案，凹槽状的通路径提供了一条平滑且直接的冷却介质流动通道，减少了冷却介质在流动过程中的湍流和阻力，提高冷却介质的流动速度，进一步提升冷却效果。第二冷却通路由第一通路和第二通路组成，并通过第一冷却通路连通，形成了一个高效的冷却循环系统，优化了冷却介质的流动路径，使冷却介质能够更均匀地分布和循环，确保每个激光泵源模块都能得到有效冷却。
13、进一步设置，所述的壳体安装于冷却板，冷却板顶面面形成第二冷却进槽和第二冷却出槽，第二冷却进槽与第一冷却进槽相对应，第二冷却出槽与第一冷却出槽相对应。
14、通过采用上述技术方案，通过在冷却板上设置第二冷却进槽和第二冷却出槽，形成了双层冷却结构。冷却介质能够经过两次冷却过程，进一步提高了冷却效率，确保激光泵源模块和壳体能够更快速地散热。第二冷却进槽和第二冷却出槽与第一冷却进槽和第一冷却出槽相对应，使得冷却介质的流动路径更加优化和顺畅，减少流动阻力，提升了冷却效率。
15、进一步设置，所述的第二冷却进槽和第二冷却出槽均有多个。
16、通过采用上述技术方案，多个冷却进槽和出槽能够将冷却介质分流，使冷却介质能够更均匀地覆盖壳体和激光泵源模块的各个部分，提高整体冷却效果。通过多点冷却，可以避免某些区域因冷却不均匀而产生的热点问题，确保系统温度分布均匀，提升系统运行的稳定性。多个进槽和出槽使得冷却介质流动路径缩短，流动阻力减少，从而提高冷却介质的流动速度，进一步提升冷却效率。多个冷却进槽和出槽增加了冷却介质与壳体和激光泵源模块表面的接触面积，增强了热交换效果，使冷却介质能够更快速地吸收和带走热量。
17、进一步设置，所述的冷却板底面形成进口槽和出口槽，进口槽设有多个进口，进口槽通过进口与第二冷却进槽连通，出口槽设有多个出口，出口槽通过出口与第二冷却出槽连通。
18、通过采用上述技术方案，多个进口和出口使得冷却介质能够从多个点进入和排出，提高了冷却介质在系统内的分布均匀性，进一步增强整体冷却效果。通过多个冷却点，能够更均匀地散发热量，避免出现局部过热现象，确保激光泵源模块的稳定运行。多个进口和出口设计减少了冷却介质在流动过程中遇到的阻力，使冷却介质能够更顺畅地流动，提高了冷却介质的传输效率。增加的进口和出口数量加速了冷却介质的循环速度，提升了冷却系统的整体性能。多个进口和出口增加了冷却介质与激光泵源模块和壳体的接触面积，提高了热交换效率，使冷却介质能够更快速地带走热量，提升散热性能。多个冷却通道设计均衡了壳体内部的热应力分布，减少了局部热应力集中的风险。
19、进一步设置，所述的冷却板设置进入管和排出管，进入管与进口槽连通，排出管与出口槽连通。进一步设置，所述的冷却板底面安装冷却底板。
20、通过采用上述技术方案，冷却底板增加了热传导的面积，使得热量可以更有效地从冷却板传导到冷却底板，再通过冷却底板散发出去，从而提高了整体散热效率。冷却底板能够加速热量的传导和散发，避免热量在冷却板和激光泵源模块内积聚，确保系统能够快速恢复到稳定温度。冷却底板可以进一步优化冷却介质的流动路径，使冷却介质能够更加均匀地覆盖冷却板和激光泵源模块的各个部分，确保冷却介质能够有效带走热量，减少冷却死角。
21、进一步设置，所述的激光泵源模块设置fac镜片、sac镜片和反射镜，fac镜片位于cos元件的出光方向，反射镜安装在sac镜片和cos元件之间。
22、通过采用上述技术方案，fac镜片和sac镜片的结合使用，使得激光束在两个方向上均得到了有效准直，提高了光束的聚焦能力和输出功率密度。反射镜精确调整和引导，可以确保光束在准直和汇聚过程中始终保持高效传输，减少光学系统内部的能量损耗，提高系统的光学效率和输出功率。
23、综上所述，本发明具有以下有益效果：1、 本发明通过采用冷却结构，形成了高效的冷却介质循环系统，确保冷却介质能够平滑、直接且均匀地流动，从而显著降低冷却介质的流动阻力，提高冷却效率。并通过单个cos元件独立冷却，减少通道路径降低流阻，进一步提高了冷却效率。设置多个进口和出口，使冷却介质能够从多个点进入和排出系统，进一步提高冷却介质在系统内的分布均匀性，避免局部过热现象，确保激光泵源模块和壳体各部分的高效散热。
24、2、 本发明在壳体底面设置圆槽并将冷却进口和出口位于圆槽内部，有效提高系统的密封性能，防止冷却介质泄漏。此外，圆槽的环形结构均匀分布壳体内的热应力，减少应力集中区域，防止因热应力集中导致的壳体开裂或变形。
25、3、 本发明通过设置冷却板和冷却底板，进一步优化冷却介质的流动路径，增强热传导和散热效果，防止热量积聚，确保系统能够快速恢复到稳定温度，从而延长系统的使用寿命。
1.带冷却结构的泵浦源系统，其特征在于，包括壳体（1）和多个激光泵源模块（2），多个激光泵源模块（2）并排排列并设于壳体（1）内，每个激光泵源模块（2）都设置cos元件（2-2），每个激光泵源模块（2）设有第一冷却通路（2-1），第一冷却通路（2-1）与所述的cos元件（2-2）位置相对应；壳体（1）设有多个第二冷却通路（1-1），每个第二冷却通路（1-1）具有冷却进口（1-2）和冷却出口（1-3），第二冷却通路（1-1）与第一冷却通路（2-1）一一对应相连通。
2.根据权利要求1所述的带冷却结构的泵浦源系统，其特征在于，所述的激光泵源模块（2）单侧设置cos元件（2-2），所有cos元件（2-2）位于同侧；或激光泵源模块（2）两侧均设置cos元件（2-2），两侧的cos元件（2-2）对称设置。
3.根据权利要求1所述的带冷却结构的泵浦源系统，其特征在于，所述的壳体（1）开设第一冷却进槽（1-4）和第一冷却出槽（1-5），所述的冷却进口（1-2）位于第一冷却进槽（1-4），冷却出口（1-3）位于第一冷却出槽（1-5）。
4.根据权利要求3所述的带冷却结构的泵浦源系统，其特征在于，所述壳体（1）底面开设圆槽（1-6），圆槽（1-6）处于第二冷却通路（1-1）与第一冷却通路（2-1）交界处的外围，圆槽嵌入密封圈，密封圈用于壳体（1）和激光泵源模块（2）之间的密封。
5.根据权利要求4所述的带冷却结构的泵浦源系统，其特征在于，所述的第一冷却通路（2-1）呈凹槽状；每个第二冷却通路（1-1）包括第一通路（1-1-1）、第二通路（1-1-2），第一通路（1-1-1）和第二通路（1-1-2）通过第一冷却通路（2-1）连通。
6.根据权利要求3所述的带冷却结构的泵浦源系统，其特征在于，所述的壳体（1）安装于冷却板（3），冷却板（3）形成第二冷却进槽（3-1）和第二冷却出槽（3-2），第二冷却进槽（3-1）与第一冷却进槽（1-4）相连通，第二冷却出槽（3-2）与第一冷却出槽（1-5）相连通。
7.根据权利要求6所述的带冷却结构的泵浦源系统，其特征在于，所述的冷却板（3）形成进口槽（3-3）和出口槽（3-4），进口槽（3-3）设有多个进口（3-5），进口槽（3-3）通过进口（3-5）与第二冷却进槽（3-1）连通，出口槽（3-4）设有多个出口（3-6），出口槽（3-4）通过出口（3-6）与第二冷却出槽（3-2）连通。
8.根据权利要求7所述的带冷却结构的泵浦源系统，其特征在于，所述的冷却板（3）设置进入管（3-7）和排出管（3-8），进入管（3-7）与进口槽（3-3）连通，排出管（3-8）与出口槽（3-4）连通。
9.根据权利要求8所述的带冷却结构的泵浦源系统，其特征在于，所述的冷却板（3）底面安装冷却底板（4）。
10.根据权利要求1所述的带冷却结构的泵浦源系统，其特征在于，所述的激光泵源模块（2）设置fac镜片（2-3）、sac镜片（2-4）和反射镜（2-5），fac镜片（2-3）位于cos元件（2-2）的出光方向，反射镜（2-5）安装在sac镜片（2-4）和cos元件（2-2）之间。
