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半导体激光器在激光泵浦、工业、医疗、军事等领域得到广泛应用。随着高功率半导体激光器输出功率的不断提高,产生的热量也逐渐增多,热问题成为相关科研人员研究的焦点。如何提高输出功率、降低阈值电流、减少热量的产生,成为重要的研究方向。本论文对808nm波段高功率半导体激光器单管器件,通过ANSYS Workbench软件进行稳态热分析及热应力分析。本论文的主要研究内容如下:首先,针对C-mount封装热沉结构,通过添加新型Si C材料作为过渡热沉。利用ANSYS软件对未添加过渡热沉结构和添加Si C过渡热沉结构,进行理论模拟及对比分析,优化结构参数,确定最佳的过渡热沉尺寸。理论模拟结果表明,添加Si C过渡热沉单管器件结温及热阻降低,热应力减小,输出功率明显提高。其次,针对双孔大型无氧铜热沉结构对高功率单管器件进行封装。利用ANSYS软件分析焊料层厚度对激光器散热效果的影响,确定最佳结构参数。以此焊料厚度,分别模拟Al N、Wu Cu两种过渡热沉材料对激光器热特性的改善,模拟结果表明添加Al N过渡热器件的热阻低、应力小、输出功率高。最后,根据理论模拟结果及优化设计尺寸,分别对两种热沉结构单管器件进行封装测试及评价。测试结果表明,采用Si C过渡材料与未添加过渡热沉C-mount相比,输出功率提高11.4%,波长红移量少移动2.6nm,热阻降低0.46℃/W;对于采用大型无氧铜热沉封装结构的单管器件,添加Al N过渡热沉相比添加Wu Cu过渡热沉,输出功率提高9%,波长红移量少移动1.3nm,热阻降低0.35℃/W。测试结果表明,在C-mount封装中添加设计的Si C过渡热沉,可以改善半导体激光器的散热效果提高性能。在大型无氧铜中用优化的焊料厚度进行封装,添加Al N过渡热沉的热特性比添加Wu Cu的热特性更好、热阻更低、波长更加稳定。本文为后续对半导体激光器热特性分析提供理论基础与解决途径。