
หยุดการสูญเสียความร้อนในอุปกรณ์เซ็นเซอร์ชีวภาพของคุณ
หากคุณเคยทำงานเกี่ยวกับการผลิตเซ็นเซอร์ชีวภาพมาก่อน คุณคงรู้ดีถึงปัญหาเรื่องอุณหภูมิ มันเป็นเรื่องของการหาจุดสมดุล
ปัญหาก็คือ หลอดอินฟราเรดแบบธรรมดานั้นจะปล่อยพลังงานออกมาในทุกทิศทาง พลังงานเหล่านั้นไม่ได้ไปกระทบกับวัสดุที่เราต้องการเท่านั้น แต่ยังซึมเข้าไปในผนังภายในของชิปเซมิคอนดักเตอร์อีกด้วย ในที่สุด อุปกรณ์ก็จะร้อนจนอาจทำให้ผู้ปฏิบัติงานได้รับบาดเจ็บ และค่าไฟก็จะสูงเกินไป
วิธีที่ดีกว่า: การใช้แสงอินฟราเรดแบบมุ่งเป้า
เรามีวิธีที่ดีกว่านั้น นั่นคือการใช้แสงอินฟราเรดแบบมุ่งเป้า ลองนึกภาพเหมือนการเปลี่ยนจากหลอดไฟธรรมดามาเป็นไฟฉาย แทนที่จะใช้ท่อควอตซ์ธรรมดา เราจะใช้สารเคลือบและกระจกสะท้อนเพื่อให้แสงอินฟราเรดมุ่งไปยังจุดที่ต้องการได้อย่างแม่นยำ
ด้วยวิธีนี้ พลังงานจะไปกระทบกับจุดหมายปลายทางโดยตรง และไม่ซึมเข้าไปในส่วนอื่นๆ ของอุปกรณ์ วิธีนี้จึงสะอาดกว่า
วิธีการสร้างอุปกรณ์นี้
คุณไม่สามารถใช้อุปกรณ์นี้ได้เลยโดยไม่มีการปรับแต่งใดๆ คุณต้องกำหนดค่าของหลอดอินฟราเรดตามระยะห่างจากวัสดุที่ต้องการประมวลผล
โดยปกติแล้ว ผมมักจะเลือกใช้แสงอินฟราเรดคลื่นสั้น เพราะมันสามารถทะลุอากาศได้ดีกว่า และกระทบกับวัสดุได้เร็วขึ้น จากนั้นก็ใช้กระจกสะท้อนความหนาแน่นสูงเพื่อให้แสงมุ่งไปยังจุดที่ต้องการได้อย่างแม่นยำ
แต่ต้องระวังเรื่องความหนาแน่นของพลังงานด้วย… อย่าให้มากเกินไป! หากคุณใช้พลังงานมากเกินไปในจุดเล็กๆ ก็อาจทำให้วัสดุเซ็นเซอร์เสียหายได้ คุณต้องหาจุดสมดุลระหว่างกำลังไฟ ความเร็วของอุปกรณ์ และเวลาที่ใช้ในการประมวลผล
ข้อดีและข้อเสีย
ข้อดีก็คือ ผนังของอุปกรณ์จะมีอุณหภูมิที่เย็นมาก คุณไม่จำเป็นต้องใช้แผ่นฉนวนขนาดใหญ่หรือพัดลมระบายความร้อนที่มีเสียงดังเหมือนเครื่องยนต์เจ็ตอีกต่อไป
แต่ก็มีข้อเสียเช่นกัน… หากคุณไม่ปรับแต่งการจัดวางหลอดอินฟราเรดให้แม่นยำ แสงก็จะไม่ไปกระทบกับจุดหมายปลายทางเลย ดังนั้น คุณต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ถูกติดตั้งอย่างแน่นหนา ไม่มีการสั่นสะเทือนหรือเอียง หากการจัดวางถูกต้อง ทุกอย่างก็จะทำงานได้อย่างราบรื่น