噴流ヒートシンク(funryu heatsink)とは

現状の高出力半導体レーザーの電気-光変換の効率は，良くても50％くらいである．内部量子効率はほぼ100％に近いため，残りの50％は発振器内部で損失となり，発熱の原因となっている．たとえば，50 W，共振器1 mm，幅1 cmバーの高出力半導体レーザーにおいて，50 Wの熱が発生する．このように，微小の面積から多量の熱量が発生するため，この熱をいかに効率良く除去するかが，高出力半導体レーザー信頼性の向上のための重要な課題である．世界中の研究所で熱除去の研究が進められている．有名なものとして，マイクロチャンネル方式，ミニマイクロチャンネル方式などがある．これは半導体レーザーチyプのできるだけ近くまで水路を形成し，熱を除去しようとする方式である．この場合，水の流れは層流になる．一方，噴流ヒートシンクは、水鉄砲の原理を応用した方式で，半導体レーザーチップの真下まで比較的大きな水路で水を導入し，各発光部の真下に多数(アレイの数位)の穴を用意して，その穴から水を噴射して半導体レーザーチップを冷却する方式である．この方式で非常に効率良く高出力半導体レーザーチップを冷却することができる．水の流れは乱流になる．最近，これによく似た，スプレー方式の冷却を研究しているグループもある．