能源知識庫

重點摘述

       以雷射為光源的投影系統，因為具有更高光效、色彩飽和度、壽命及亮度，近幾年快速的取代傳統燈泡光源的產品。但雷射光源運作時，會產生的高密度熱量，若無法有效移除，會造成投影畫面不穩定，機台的效率及壽命都會因此大幅降低。現有高功率雷射系統為獲得高傳熱能力及低熱阻，常使用水冷模組進行散熱，但水冷設計因構造複雜，會造成系統的熱傳模組重量及成本居高不下。

       本文參考相關文獻可知，立體迴路設計之脈衝熱管技術，可以應用於立體陣列熱源。立體結構脈衝式熱管散熱模組，管內設計無需毛細結構，因此具容易加工、低成本，高可撓性、等效熱傳導率、最大熱傳量及長距離傳熱等優點。然而脈衝式熱管概念提出至今已有數十年，市面上卻鮮少有產品推出，關鍵在於脈衝式熱管啟動不易，且脈衝式熱管因蛇型彎管結構需求涵蓋加熱段面積過低，導致散熱密度不足。為克服上述問題，可以參考文獻中提到的優化設計，包括：高熱通量立體結構設計及複點連通設計。由實驗結果可知，實際應用於1000W高功率雷射投影機散熱需求，新型立體脈衝式熱管，單位面積移熱能力大於15.4 W/cm2，並可有效維持雷射模組溫度低於65°C，替代水冷後重量減少50%，單位能量移熱效率較水冷模組提升一倍，能降低投影機體積、重量、能耗及成本，並有效解決散熱問題。