دیگر نیازی نیست دستگاه خود را گرم کنید؛ بهتر است سنسورهای مورد استفاده را گرم کنید.
اگر تا به حال در زمینه ساخت سنسورهای بیولوژیکی کار کردهاید، میدانید که مشکلات مربوط به توزیع حرارت چقدر جدی هستند. اکثر لامپهای مادون قرمز استاندارد، در واقع نوعی لامپهای عادی هستند که حرارت زیادی تولید میکنند.
این موضوع باعث میشود که قطعات ارزانقیمت نیمههادی، مانند یک رادیاتور عمل کنند؛ دیوارههای داخلی این قطعات، تمام انرژی اضافی را جذب میکنند. در نتیجه، بدنه دستگاه به اندازهای گرم میشود که میتواند به اپراتور آسیب برساند. این روش، روش خوبی برای کار در آزمایشگاه نیست.
چگونه حرارت را در جای مناسب ثبت کنیم؟
برای این کار، از مادون قرمز جهتدار استفاده میکنیم. به جای استفاده از لولههای کوارتز که حرارت را در ۳۶۰ درجه پخش میکنند، از رزینهای انتخابی و بازتابندههایی استفاده میکنیم. میتوانید آن را مانند یک چراغ قوه در نظر بگیرید، نه یک لامپ عادی. این روش باعث میشود که انرژی مستقیماً به سمت سطح مورد نظر فرستاده شود.
بهترین بخش این روش این است که جلوی نفوذ حرارت به بدنه دستگاه گرفته میشود. ما این پدیده را «گرمایش ناخواسته» مینامیم؛ این موضوع میتواند به طول عمر تجهیزات آسیب برساند. وقتی که پرتو نور را در یک نقطه مشخص متمرکز میکنیم، دمای دیوارههای داخلی کاهش مییابد؛ در نتیجه، تیم شما میتواند بدون نگرانی به دستگاه دست بزند.
مشکلات این روش:
دقت بالا، فرصت خطا را کاهش میدهد؛ اما اگر قطعه مورد نظر کمی از محل مناسب خارج شود، مناطق گرمی ایجاد میشود. یک اشتباه کوچک میتواند باعث خراب شدن کل ویفر سنسور شود.
همچنین، در حالی که بدنه دستگاه خنک میماند، سر لامپ همچنان بسیار گرم میماند. بنابراین، نیاز به سیستم خنککننده القایی در اطراف بدنه دستگاه وجود دارد. باور کنید، نمیخواهید تجهیزات الکترونیکی خود را فقط به خاطر کنترل دمای دیوارهها، از بین ببرید.
چرا این موضوع مهم است؟
استفاده از مادون قرمز جهتدار، کار شما را آسانتر میکند. دیگر نیازی نیست وقت خود را صرف کنترل دمای بدنه دستگاه کنید؛ میتوانید دوباره به فرآیند ساخت سنسور بپردازید. این روش، عنصر گرمایشی را به ابزاری دقیق تبدیل میکند، نه به چیزی که میتواند به تجهیزات آسیب برساند.