0 引言

　　激光信息技术已广泛应用在航天通信、传感与遥感等领域。在激光通信传输过程中，光学元件的热变形会影响激光在传递路径上的相位精度[1]，对于应用在传感与遥感等方面的激光信息源，温度的变化会直接影响激光源的波长和输出功率[2-3]；激光器在工作时热耗约占总功耗的50%～70%，若不能及时散热会使其温度急剧上升，导致输出功率下降进而影响使用寿命[4]。因此，有必要对激光源进行散热设计。

　　航天器通过热隔离、热控涂层、电加热/制冷[5]和间接辐射控温[6]等方式进行温度控制，前2种方式为被动式控制，后2种为主动式控制。其中，主动式控制系统可采用基于环路热管的毛细泵驱流体回路作为主要热沉[7]，或者在关键部位（主承力结构）设计主动加热回路来调控温度水平[8]。但航天器内部的构造紧凑且复杂，不能实现所有温控目标与主动控温的热沉或加热/制冷面直接接触，部分热耗部件只能通过安装的结构将热量最终传输至主结构进行被动散热[9]。这种情况下，安装结构的表面可视为恒温面，热源为激光源内部的热耗器件，热设计方案为：通过热耗器件、印制电路板（PCB）/结构边缘、激光源结构和恒温面的导热通道，使航天器温控系统能间接对激光源进行温度控制。在此基础上，本文根据应用需求，提出一种航天用激光源散热设计，并根据该设计，对激光源的PCB和结构进行散热优化。

4 结束语

　　本文提出了给激光源PCB上焊接的大功耗器件散热的方案，设计双向导热通道，即在器件焊接位置的PCB上覆铜质导热层，并延伸至结构边框，将器件的热量有效传输至激光源的金属结构。计算结果表明：相同厚度下，铜的散热效果优于铝质；相同材质时，厚度越大，材料的散热效果越好，但厚度增加到一定程度后（≥3 mm），即使材质为铜，散热效果改善也不明显，且厚度增加将导致严重的产品增重。对应用较广泛的LD，除了通过安装台散热外，还可增加散热通道（小盖板），或优化散热通道参数（材质与厚度）提升散热效果；热设计时应重点关注主要散热通道，次要散热通道的优化对改善散热效果不明显。本文的研究内容可为航天产品主动散热的热设计提供参考，实际应用时，应平衡散热效果与产品重量2个方面，选取最佳方案。