Opto-thermal coupling analysis and thermal management of high-power cladding power strippers

包层(金属加工) 材料科学 光学 热的 涂层 激光器 光功率 光纤 联轴节(管道) 散射 功率(物理) 光电子学 光散射 温度测量 高温计 核工程 激光功率缩放 热分析 半导体激光器理论 光纤激光器 热能 热稳定性 能量(信号处理) 电子设备和系统的热管理 测距 光子学 放松(心理学) 二极管
作者
Weilin Zhai,Kui Lin,Yu Liu,Fujiang Zeng,QIANSHENG CHEN,Rongzhu Zhang
出处
期刊:Applied Optics [Optica Publishing Group]
卷期号:65 (8): 2642-2642
标识
DOI:10.1364/ao.586604
摘要

The thermal stability of high-power cladding power strippers (CPSs) is a critical bottleneck for fiber laser systems. The internal scattered light forms a unique, non-uniform interfacial heat source that is difficult to manage using conventional simplified thermal models. Taking the distributed optical scattering characteristics as the driving input, what we believe to be a novel self-adaptive hybrid relaxation algorithm is proposed to establish a multi-level coupled analysis framework. Furthermore, according to the thermal-flow coupling effect, the thermal-fluid behavior of a U-shaped water-cooled package structure is characterized comprehensively. To verify the accuracy of the analytical model, the temperature of the CPS under cladding-coupled input is measured experimentally. The study reveals the direct correlation between optical energy deposition and local temperature peaks. The results indicate that the optimized cooling system effectively controls the maximum package temperature to below 55°C, ensuring the device operates safely below the coating damage threshold under conditions ranging from low power (138.4 W) to high power (2171 W).

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
蟹lao板板完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
一只笨喵完成签到,获得积分10
2秒前
义气小笼包完成签到,获得积分10
2秒前
zjl发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
虚心的爆米花完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
sszz完成签到,获得积分10
3秒前
cslghe发布了新的文献求助30
4秒前
4秒前
wjh发布了新的文献求助10
4秒前
mingyahaoa完成签到,获得积分0
4秒前
4秒前
小星发布了新的文献求助10
5秒前
Hello应助999采纳,获得10
5秒前
5秒前
risk完成签到,获得积分10
5秒前
四火完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
思源应助loyeefei采纳,获得10
5秒前
有机物发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
bkagyin应助石木尧采纳,获得10
6秒前
M2完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
热沙来提完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
7秒前
心心哈完成签到,获得积分10
7秒前
呆萌凡之完成签到,获得积分10
7秒前
Zhang发布了新的文献求助10
7秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7739871
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9288668
关于积分的说明 20191323
捐赠科研通 7317991
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306250
关于科研通互助平台的介绍 2458650
邀请新用户注册赠送积分活动 2316302