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公開番号2025138840
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-25
出願番号2025113461,2024545233
出願日2025-07-04,2023-02-22
発明の名称内蔵型冷却装置を有する高出力ファイバアレイアセンブリ
出願人モレックスエルエルシー,Molex, LLC
代理人個人,個人
主分類G02B 6/24 20060101AFI20250917BHJP(光学)
要約【課題】効率的に機能し、かつ損傷しないように、熱を低減し放散させることのできる光ファイバアレイを提供する。
【解決手段】高出力用途のための光ファイバアレイアセンブリは、支持構造体と、光ファイバアレイと、複数のエンドキャップと、流体導管装置と、を含む。光ファイバアレイは、支持構造体を通って延在しており、共通の長手方向に延在する複数の光ファイバを有する。複数のエンドキャップは、エンドキャップの各々が、光ファイバのうちの1つの端部分に取り付けられるように配置されている。流体導管装置は、支持構造体を通って延在する1つ以上の導管を有する。1つ以上の導管は、エンドキャップから後方反射して支持構造体に進入する光エネルギーから生じる熱を除去するために、中の流体の流れを支持するように構成されている。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
高出力用途のための光ファイバアレイアセンブリであって、
支持構造体と、
該支持構造体を通って延在しており、共通の長手方向に延在する複数の光ファイバを有する光ファイバアレイと、
複数のエンドキャップであって、該エンドキャップの各々が前記光ファイバのうちの１つの端部分に取り付けられるように配置されている、複数のエンドキャップと、
前記支持構造体を通って延在する１つ以上の導管を有する流体導管装置と、を備え、
前記１つ以上の導管が、前記エンドキャップから後方反射して前記支持構造体に進入する光エネルギーから生じる熱を除去するために、中の流体の流れを支持するように構成され、
前記支持構造体が、後方反射した光エネルギーを受け取るように位置決めされた空隙を含み、
前記１つ以上の導管が、前記光ファイバアレイ内の複数の光ファイバを横断して延在し、それによって、前記空隙を画定する側壁を通って支持構造体に進入する光及び／又は熱としての後方反射した光エネルギーを受け取る第１の導管セグメントを有する第１の導管を含む、光ファイバアレイアセンブリ。
続きを表示（約 970 文字）【請求項２】
前記１つ以上の導管が、前記支持構造体内に形成された少なくとも１つのチャネルを含む、請求項１に記載の光ファイバアレイアセンブリ。
【請求項３】
前記１つ以上の導管が、前記支持構造体を通って延在する少なくとも１つのチューブを含む、請求項１に記載の光ファイバアレイアセンブリ。
【請求項４】
前記第１の導管セグメントが、前記光ファイバアレイの第１の側において複数の光ファイバを横断して延在しており、前記光ファイバアレイの第１の側とは反対側の前記光ファイバの第２の側において複数の光ファイバを横断して延在する第２の導管セグメントを有する第２の導管を更に備える、請求項１に記載の光ファイバアレイアセンブリ。
【請求項５】
前記第１及び第２の導管が各々、それぞれ、中を通って流体が出入りする入口及び出口を有する、請求項４に記載の光ファイバアレイアセンブリ。
【請求項６】
前記空隙の側壁が、後方反射した光エネルギーを吸収する吸収コーティングを有する、請求項１に記載の光ファイバアレイアセンブリ。
【請求項７】
前記支持構造体が、後方反射した光エネルギーを透過し、前記１つ以上の導管内を流れる流体が、後方反射した光エネルギーを吸収する吸収ダイを含む、請求項１に記載の光ファイバアレイアセンブリ。
【請求項８】
前記エンドキャップから後方反射してエンドキャップの円周方向側壁から支持構造体に進入する光エネルギーを除去するために、複数のエンドキャップを横断して延在する第３の導管セグメントを更に備える、請求項１に記載の光ファイバアレイアセンブリ。
【請求項９】
後方反射した光エネルギーを吸収する吸収ダイを内部に有する、流体を含有する閉ループ導管を更に備え、該閉ループ導管は、該閉ループ導管によって吸収された熱が支持構造体を通って前記第１の導管に流れるように、径方向において前記第１の導管よりも光ファイバの近くに位置する、請求項１に記載の光ファイバアレイアセンブリ。
【請求項１０】
前記支持構造体は、上部及び下部支持構造体を含む、請求項１に記載の光ファイバアレイアセンブリ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、２０２２年２月２５日に出願された米国特許仮出願第６３／３１３，９９８号の利益を主張するものであり、その内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
レーザ切断及び溶接、付加製造、指向性エネルギー兵器などのような複数の用途のための、光ファイバアレイを介して送達される高光出力に対する需要は増え続けている。これらのシステムにおいて伝送される光は高出力であるため、光ファイバアセンブリには、様々な光学素子及び迷光エネルギーからの反射とともに、熱の蓄積が存在する。光ファイバアレイが効率的に機能し、かつ損傷しないように、この熱を低減し放散させる必要がある。
【発明の概要】
【０００３】
本明細書で説明する主題の一態様によれば、高出力用途のための光ファイバアレイアセンブリは、支持構造体と、光ファイバアレイと、複数のエンドキャップと、流体導管装置と、を含む。光ファイバアレイは、支持構造体を通って延在しており、共通の長手方向に延在する複数の光ファイバを有する。複数のエンドキャップは、エンドキャップの各々が、光ファイバのうちの１つの端部分に取り付けられるように配置されている。流体導管装置は、支持構造体を通って延在する１つ以上の導管を有する。１つ以上の導管は、エンドキャップから後方反射して支持構造体に進入する光エネルギーから生じる熱を除去するために、中の流体の流れを支持するように構成されている。
【０００４】
別の特定の実施形態では、１つ以上の導管は、支持構造体内に形成された少なくとも１つのチャネルを含む。
【０００５】
更に別の特定の実施形態では、１つ以上の導管は、支持構造体を通って延在する少なくとも１つのチューブを含む。
【０００６】
別の特定の実施形態では、支持構造体は、後方反射した光エネルギーを受け取るように位置決めされた空隙を含む。１つ以上の導管は、光ファイバアレイ内の複数の光ファイバを横断して延在し、それによって、空隙を画定する側壁を通って支持構造体に進入する光及び／又は熱として後方反射した光エネルギーを受け取る第１の導管セグメントを有する第１の導管を含む。
【０００７】
別の特定の実施形態では、第１の導管セグメントは、光ファイバアレイの第１の側において複数の光ファイバを横断して延在しており、アレイアセンブリは、光ファイバアレイの第１の側とは反対側の光ファイバの第２の側において複数の光ファイバを横断して延在する第２の導管セグメントを有する第２の導管を更に含む。
【０００８】
別の特定の実施形態では、第１及び第２の導管は各々、それぞれ、中を通って流体が出入りする入口及び出口を有する。
【０００９】
別の特定の実施形態では、空隙の側壁は、後方反射した光エネルギーを吸収する吸収コーティングを有する。
【００１０】
別の特定の実施形態では、支持構造体は、後方反射した光エネルギーを透過し、１つ以上の導管内を流れる流体は、後方反射した光エネルギーを吸収する吸収ダイを含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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