Termoelektrik sowadyş modulyny, TEC modulyny, optoelektronika pudagynda peltier sowadyjyny ösdürmek we ulanmak

Termoelektrik sowadyş modulyny, TEC modulyny, optoelektronika pudagynda peltier sowadyjyny ösdürmek we ulanmak

Termoelektrik sowadyjy, termoelektrik moduly, peltier moduly (TEC) özboluşly artykmaçlyklary bilen optoelektron önümleri pudagynda aýrylmaz rol oýnaýar. Aşakda optoelektron önümlerinde giň ulanylyşynyň seljermesi:

I. Esasy amaly meýdanlar we hereket mehanizmi

1. Lazeriň takyk temperatura gözegçiligi

• Esasy talaplar: icarymgeçiriji lazerleriň hemmesi (LDS), süýümli lazer nasos çeşmeleri we gaty berk lazer kristallary temperatura aşa duýgur. Temperaturanyň üýtgemegi aşakdakylara sebäp bolup biler:

• Tolkun uzynlygynyň süýşmegi: Aragatnaşygyň tolkun uzynlygynyň takyklygyna (meselem, DWDM ulgamlarynda) ýa-da material gaýtadan işlemegiň durnuklylygyna täsir edýär.

• Çykyş güýjüniň üýtgemegi: Ulgam çykyşynyň yzygiderliligini peseldýär.

• Bosaganyň häzirki üýtgemegi: netijeliligi peseldýär we energiýa sarp edilişini ýokarlandyrýar.

• Ömrüň gysgaldylmagy: temperatureokary temperatura enjamlaryň garramagyny çaltlaşdyrýar.

• TEC moduly, termoelektrik modulynyň funksiýasy: closedapyk aýlawly temperatura gözegçilik ulgamy (temperatura datçigi + kontrolleýjisi + TEC moduly, TE sowadyjy) arkaly lazer çipiniň ýa-da modulyň işleýiş temperaturasy iň amatly nokatda durnuklaşdyrylýar (adatça 25 ° C ± 0.1 ° C ýa-da has ýokary takyklyk), tolkun uzynlygynyň durnuklylygyny, hemişelik kuwwat çykarylyşyny, iň ýokary netijeliligini we dowamlylygyny üpjün edýär. Bu optiki aragatnaşyk, lazeri gaýtadan işlemek we lukmançylyk lazerleri ýaly ugurlar üçin esasy kepillikdir.

2. Fotodetektorlaryň / infragyzyl detektorlaryň sowadylmagy

• Esasy talaplar:

• Garaňky toky azaltmak: Fotodiodlar (esasanam infragyzyl aragatnaşykda ulanylýan InGaAs detektorlary), göç fotodiodlary (APD) we simap kadmium tellurid (HgCdTe) ýaly infragyzyl fokus tekizlik massiwleri, SNR-ses duýgurlygyny ep-esli peseldýär.

• malylylyk sesiniň basyşy: Detektoryň ýylylyk sesi, kesgitleme çägini çäklendirýän esasy faktor (meselem, gowşak yşyk signallary we uzak aralyk şekillendiriş).

• Termoelektrik sowadyş moduly, Peltier moduly (peltier elementi) funksiýasy: Detektor çipini ýa-da tutuş bukjany daşky gurşaw temperaturasyna sowadyň (-40 ° C ýa-da ondanam pes). Garaňky tok we ýylylyk sesini ep-esli azaldyň we enjamyň duýgurlygyny, kesgitleme derejesini we şekillendiriş hilini ep-esli ýokarlandyryň. Performanceokary öndürijilikli infragyzyl termiki şekillendirijiler, gijeki görüş enjamlary, spektrometrler we kwant aragatnaşygy bir fotonly detektorlar üçin aýratyn möhümdir.

3. Takyk optiki ulgamlaryň we komponentleriň temperatura gözegçiligi

• Esasy talaplar: Optiki platformadaky esasy komponentler (süýümli Bragg örtükleri, süzgüçler, interferometrler, obýektiw toparlar, CCD / CMOS datçikleri) ýylylyk giňelmegine we refraktiw indeks temperatura koeffisiýentlerine duýgur. Temperaturanyň üýtgemegi, ulgamyň işleýşiniň ýaramazlaşmagyna sebäp bolýan optiki ýoluň uzynlygyna, fokus uzynlygynyň süýşmegine we süzgüçiň merkezindäki tolkun uzynlygynyň üýtgemegine sebäp bolup biler (bulaşyk şekillendiriş, nädogry optiki ýol we ölçeg ýalňyşlyklary).

• TEC moduly, termoelektrik sowadyş moduly Funksiýa:

• Işjeň temperatura gözegçiligi: Esasy optiki komponentler ýokary ýylylyk geçirijilik substratyna we TEC modulyna (peltier sowadyjy, peltier enjamy) termoelektrik enjamy temperaturany takyk gözegçilikde saklaýar (hemişelik temperaturany ýa-da belli bir temperatura egrisini saklaýar).

• Temperaturanyň birmeňzeşleşmegi: Ulgamyň ýylylyk durnuklylygyny üpjün etmek üçin enjamyň içindäki ýa-da komponentleriň arasyndaky temperatura tapawudy gradiýentini aýyryň.

• Daşky gurşawyň üýtgemegine garşy durmak: Daşky daşky gurşaw temperaturasynyň üýtgemeleriniň içerki takyk optiki ýolda edýän täsiri üçin öwezini doluň. Highokary takyk spektrometrlerde, astronomiki teleskoplarda, fotolitografiýa maşynlarynda, ýokary derejeli mikroskoplarda, optiki süýümi duýmak ulgamlarynda we ş.m. giňden ulanylýar.

4. Öndürijilik optimizasiýasy we krowatlaryň ömri uzaldylmagy

• Esasy talaplar: powerokary kuwwatly lentalar (esasanam proýeksiýa, yşyklandyryş we UV bejermek üçin) iş wagtynda ep-esli ýylylyk döredýär. Çatryk temperaturasynyň ýokarlanmagy aşakdakylara sebäp bolar:

• inagtylyk netijeliliginiň peselmegi: Elektro-optiki öwrülişiň netijeliligi peselýär.

• Tolkun uzynlygy çalşygy: Reňkleriň yzygiderliligine täsir edýär (RGB proýeksiýasy ýaly).

• Ömrüň düýpgöter azalmagy: Çatryklaryň temperaturasy, krowatlaryň ömrüne täsir edýän iň möhüm faktor (Arhenius modeline eýerip).

• TEC modullary, termoelektrik sowadyjylar, termoelektrik modullary Funksiýa: Örän ýokary güýçli ýa-da berk temperatura gözegçilik talaplary bolan (belli bir proýeksiýa ýagtylyk çeşmeleri we ylmy derejeli ýagtylyk çeşmeleri) LED terminalary üçin, termoelektrik moduly, termoelektrik sowadyş moduly, peltier enjamy, peltier elementi ýokary ýylylyk öndürijilik temperaturasynda ýokary güýçli we takyk işjeň sowadyş mümkinçiliklerini üpjün edip biler. ömri

Ii. Opto elektron programmalarynda termoelektrik modullary termoelektrik enjamlary (peltier sowadyjylary) TEC modullarynyň çalşyp bolmajak artykmaçlyklarynyň jikme-jik düşündirilişi

1. Takyk temperatura gözegçilik ukyby: Optoelektron enjamlarynyň berk temperatura gözegçilik talaplaryna laýyk gelýän howany sowatmak we suwuk sowatmak ýaly passiw ýa-da işjeň ýylylyk paýlaýyş usullaryndan has ýokary, ± 0.01 ° C ýa-da has ýokary takyklyk bilen durnukly temperatura gözegçiligini gazanyp biler.

2.

3. Çalt jogap we tersine: Häzirki ugry üýtgedip, sowadyş / ýyladyş tertibi çalt jogap tizligi bilen (millisekuntda) derrew üýtgedilip bilner. Aýratyn-da wagtlaýyn ýylylyk ýükleri ýa-da takyk temperatura tigir sürmegi talap edýän programmalar (enjam synagy ýaly) işlemek üçin has amatlydyr.

4. Miniatýurizasiýa we çeýeligi: Ykjam gurluş (millimetr derejeli galyňlyk), ýokary güýç dykyzlygy we dürli giňişlik bilen çäklendirilen optoelektron önümleriniň dizaýnyna uýgunlaşyp, çip derejesi, modul derejesi ýa-da ulgam derejesindäki gaplamalara çeýe birleşdirilip bilner.

5. temperatureerli takyk temperatura gözegçiligi: energyhli ulgamy sowatmazdan, belli nokatlary takyk sowadyp ýa-da gyzdyryp biler, netijede has ýokary energiýa netijeliligi we has ýönekeý ulgam dizaýny bolar.

Iii. Arza ýagdaýlary we ösüş meýilleri

• Optiki modullar: Mikro TEC moduly (mikro termoelektrik sowadyş moduly, termoelektrik sowadyş moduly sowadyjy DFB / EML lazerleri, uzak aralyk geçirişinde göz nagşynyň hilini we bit ýalňyşlyk derejesini üpjün etmek üçin 10G / 25G / 100G / 400G we has ýokary tizlikli optiki modullarda (SFP +, QSFP-DD, OSFP) ulanylýar.

• LiDAR: Awtoulagda we senagatda gyrada çykýan ýa-da VCSEL lazer ýagtylyk çeşmeleri, impulsyň durnuklylygyny we üýtgeýän takyklygyny üpjün etmek üçin TEC modullaryny termoelektrik sowadyjy modullary, termoelektrik sowadyjylary, peltier modullaryny talap edýär, esasanam uzak aralyk we ýokary çözgüt tapmagy talap edýän ssenariýalarda.

• Infragyzyl ýylylyk şekillendirijisi: endokary sowadylmadyk mikro-radiometr fokus tekizlik massiwi (UFPA), bir ýa-da birnäçe TEC modul termoelektrik sowadyş modulynyň basgançaklary arkaly iş temperaturasynda (adatça ~ 32 ° C) durnuklaşdyrylýar, temperaturanyň süýşmeginiň sesini peseldýär; Sowadyjy orta tolkunly / uzyn tolkunly infragyzyl detektorlar (MCT, InSb) çuňňur sowatmagy talap edýär (-196 ° C, Stirling sowadyjylary arkaly gazanylýar, ýöne miniatýurlaşdyrylan programmalarda TEC moduly termoelektrik moduly, peltier moduly sowadyşdan ýa-da ikinji derejeli temperatura gözegçilik üçin ulanylyp bilner).

• Biologiki floresan kesgitlemesi / Raman spektrometri: CCD / CMOS kamerasyny ýa-da fotomultipleýji turbany (PMT) sowatmak, gowşak floresan / Raman signallarynyň ýüze çykaryş çägini we şekillendiriş hilini ep-esli ýokarlandyrýar.

• Kwant optiki synaglary: Bir fotonly detektorlar üçin pes temperatura gurşawyny üpjün ediň (aşa ýokary temperaturany talap edýän super geçiriji nanowire SNSPD ýaly, ýöne Si / InGaAs APD adatça TEC Moduly, termoelektrik sowadyş moduly, termoelektrik moduly, TE sowadyjy) we belli kwant ýagtylyk çeşmeleri bilen sowadylýar.

• Ösüş tendensiýasy: Termoelektrik sowadyş modulyny, termoelektrik enjamyny, has ýokary netijeliligi bolan TEC modulyny, arzan bahasy, kiçi göwrümi we güýçli sowadyş kuwwatyny gözlemek we ösdürmek; Ösen gaplama tehnologiýalary bilen has ýakyndan integrirlenen (3D IC, Co-Packaged Optics ýaly); Akylly temperatura gözegçilik algoritmleri energiýa netijeliligini optimallaşdyrýar.

Termoelektrik sowadyş modullary, termoelektrik sowadyjylar, termoelektrik modullary, peltier elementleri, peltier enjamlary häzirki zaman ýokary öndürijilikli optoelektron önümleriniň esasy ýylylyk dolandyryş komponentlerine öwrüldi. Onuň takyk temperatura gözegçiligi, berk ýagdaýdaky ygtybarlylygy, çalt reaksiýasy we kiçi göwrümi we çeýeligi lazer tolkun uzynlygynyň durnuklylygy, detektoryň duýgurlygyny ýokarlandyrmak, optiki ulgamlarda ýylylyk akymynyň basyşy we ýokary güýçli LED öndürijiligini saklamak ýaly möhüm kynçylyklary netijeli çözýär. Optoelektron tehnologiýasy has ýokary öndürijilige, kiçi göwrümli we has giň ulanyşa tarap ösýärkä, TECmodule, peltier sowadyjy, peltier moduly çalşyp bolmajak rol oýnamagyny dowam etdirer we tehnologiýanyň özi hem barha talap edilýän talaplary kanagatlandyrmak üçin yzygiderli täzelenýär.