باعتبارها تقنية تبريد منخفضة الحرارة نشطة صلبة بالكامل وخالية من الاهتزازات، تمتلك المبردات البصرية آفاق تطبيق مهمة في مجالات الاستكشاف الفضائي والقياسات الكمومية الدقيقة. يمكن للمبردات الضوئية ذات البنية المتوازية أن تعزز قدرة التبريد لتلبية أحمال حرارية أكبر، لكن إدارة الحمل الحراري الإضافي للفلوريسنس الناتج تصبح تحديًا رئيسيًا. يركز هذا المقال على تصميم الوصلة الحرارية للمبردات البصرية ذات البنية المتوازية. في اختيار المواد، تم تحديد MgF₂ كمواد للوصلات الحرارية بناءً على التوافق بين معامل التوصيل الحراري ومعامل التمدد الحراري. في التصميم الهيكلي، يهدف إلى إدارة الفلوريسنس من خلال التنظيم المشترك للمسار الهندسي الضوئي والتشتت السطحي، واقتراح 6 تكوينات للوصلات الحرارية بناءً على ذلك. بناءً على ذلك، تم تقييم تأثير الحالات المختلفة للهيكل والسطح من خلال المحاكاة البصرية باستخدام معاملات هروب الفلوريسنس وقوة الفلوريسنس التي تصل إلى طرف المبرد كمقاييس كمية. أظهرت النتائج أنه يمكن لزيادة خشونة السطح تعزيز قدرة هروب الفلوريسنس لجميع الهياكل وتقليل الحمل الحراري الإضافي؛ ومن بين هذه التكوينات الهندسية التي تحقق أفضل أداء عند خشونة عالية، يصل معامل هروب الفلوريسنس الأدنى إلى 0.013، مما يؤكد فعالية التعاون بين التصميم الهندسي واستراتيجية التشتت السطحي. تقدم هذه الدراسة طريقة محاكاة منهجية وأساس تحسين واضح لتصميم الوصلات الحرارية لمبردات البناء المتوازية، ولها دلالات نظرية وهندسية مهمة لكبح الحمل الحراري للفلوريسنس وتحسين قدرة التبريد الصافية للنظام.

تبريد الليزر بالمواد الصلبة;مبرد بصري;وصلة حرارية;تبريد بلورة مزدوجة;محاكاة بصرية