本文首先对阵列射流冲击进行了实验研究，总结了阵列射流冲击的一些规律和特性。发现随着射流驻点的增加，不仅能够增强冷却效果，而且能够使冷却面表面温度均匀。 在此基础上，根据数值模拟优化结果设计和制作了微射流阵列冷却热沉，确定了应用于大功率半导体激光发生器的微射流阵列冷却热沉的一系列结构参数。并采用去离子水作为冷却工质，对热沉传热特性进行了研究。研究表明，微射流阵列冷却热沉热阻随泵功的增加而减小，但是当泵功增加到一定程度后，热阻下降趋势趋于平缓；热沉底板表面温度和表面温差随热流密度增加而升高，但是温差保持在一定范围之内。热沉除了能有效地对元件进行换热，还能提供一个微热工作环境，保障元件的工作稳定性。 最后，针对CPU表面温度分布要求，设计出一种适用于高端CPU用的微型换热装置。该装置采用阵列射流冲击冷却技术。通过实际应用确定该微型冷却换热装置的结构。实验表明，该微型换热装置能有效地进行换热，并能保证CPU表面微热环境。换热效果大大优于传统风冷换热。 通过实验研究，得出结论：本实验设计的两种形式的微型流阵列冷却热沉可以分别满足大功率半导体激光条和CPU散热要求。