ʻO ka hoʻomohala ʻana a me ka hoʻohana ʻana o ka thermoelectric cooling module, TEC module, peltier cooler ma ke kahua o optoelectronics

ʻO ka hoʻomohala ʻana a me ka hoʻohana ʻana o ka thermoelectric cooling module, TEC module, peltier cooler ma ke kahua o optoelectronics

ʻO ka Thermoelectric Cooler, thermoelectric module, peltier module (TEC) he kuleana koʻikoʻi i ke kahua o nā huahana optoelectronic me kāna mau pono kūʻokoʻa. ʻO kēia ka nānā ʻana o kāna noi ākea i nā huahana optoelectronic:

I. Nā kahua noi kumu a me ka Mechanism o ka hana

1. ʻO ka mana wela kūpono o ka laser

• Nā koi nui: ʻO nā laser semiconductor a pau (LDS), nā kumu puna laser fiber, a me nā kristal laser solid-state he maʻalahi loa i ka wela. Hiki i nā loli wela ke alakaʻi i:

• Ka neʻe ʻana o ka nalu: Hoʻopilikia i ka pololei o ka nalu o ke kamaʻilio ʻana (e like me nā ʻōnaehana DWDM) a i ʻole ka paʻa o ka hana ʻana i nā mea.

• Ka hoʻololi ʻana o ka mana hoʻopuka: Hoʻemi i ka paʻa o ka hoʻopuka ʻana o ka ʻōnaehana.

• ʻO ka ʻokoʻa o ka paepae i kēia manawa: Hoʻemi i ka pono a hoʻonui i ka hoʻohana mana.

• Hoʻopōkole ʻia ke ola ʻana: ʻO ka wela kiʻekiʻe e hoʻolalelale i ka ʻelemakule o nā mea hana.

• TEC module,thermoelectric module function: Ma o ka hoʻopaʻa ʻana i ka ʻōnaehana wela (nā ʻike wela + ka mea hoʻoponopono + TEC module, TE cooler), ua hoʻopaʻa ʻia ka mahana hana o ka chip laser a i ʻole module i ke kiko kūpono (maʻamau ʻo 25 ° C ± 0.1 ° C a i ʻole ke kiʻekiʻe kiʻekiʻe), e hōʻoia ana i ka paʻa o ka nalu, ka mana mau o ka mana, ka hana kiʻekiʻe a me ke ola lōʻihi. ʻO kēia ka hōʻoia kumu no nā māla e like me ke kamaʻilio optical, ka hoʻoili ʻana i ka laser, a me nā lasers lapaʻau.

2. Hoʻoluʻu o nā photodetectors/infrared detectors

• Nā Koina Nui:

• E ho'ēmi i ka pōʻeleʻele o kēia manawa: Infrared focal plane arrays (IRFPA) e like me nā photodiodes (ʻoi aku ka InGaAs detectors i hoʻohanaʻia ma kahi kokoke-infrared communication), avalanche photodiodes (APD), a me mercury cadmium telluride (HgCdTe) he mau auʻeleʻele nui koʻikoʻi ma ka lumi wela, e hōʻemi nui i ka hōʻailona-to-noise ratio (SNR) a me ka noise.

• Hoʻopau i ka walaʻau wela: ʻO ka walaʻau wela o ka mea ʻike ponoʻī ke kumu nui e kaupalena ana i ka palena ʻike (e like me nā hōʻailona māmā nāwaliwali a me nā kiʻi lōʻihi).

• ʻO ka modula hoʻoluʻu Thermoelectric, Module Peltier (element peltier) hana: Hoʻolili i ka chip detector a i ʻole ka pūʻolo holoʻokoʻa i nā mahana sub-ambient (e like me -40°C a i ʻole ka haʻahaʻa). E hoʻemi nui i ka leo ʻeleʻele a me ka leo wela, a hoʻomaikaʻi nui i ka naʻau, ka helu ʻike a me ka maikaʻi o ke kiʻi. He mea koʻikoʻi ia no nā kiʻi kiʻi wela infrared kiʻekiʻe, nā mea ʻike pō, nā spectrometers, a me nā kamaʻilio quantum hoʻokahi-photon detectors.

3. Ka hoʻomalu wela o nā ʻōnaehana optical precision a me nā ʻāpana

• Nā koi koʻikoʻi: ʻO nā mea koʻikoʻi ma luna o ka pūnaewele optical (e like me ka fiber Bragg gratings, filters, interferometers, lens group, CCD / CMOS sensors) he mea maʻalahi i ka hoʻonui wela a me ka helu refractive index temperature coefficients. Hiki i nā hoʻololi wela ke hoʻololi i ka lōʻihi o ke ala ʻike, ka neʻe ʻana o ka lōʻihi o ke alo, a me ka neʻe ʻana o ka nalu ma ke kikowaena o ka kānana, e alakaʻi ana i ka hōʻino ʻana o ka hana ʻōnaehana (e like me ka blurred imaging, inccurate optical path, and ana errors).

• Module TEC, module hoʻoluʻu thermoelectric Hana:

• Hoʻomalu wela ʻeleu: Ua hoʻokomo ʻia nā ʻāpana optical kiʻekiʻe ma kahi substrate conductivity thermal kiʻekiʻe, a me ka module TEC (peltier cooler, peltier device), the thermoelectric device e hoʻomalu pono i ka wela (mālama ʻia kahi mahana mau a i ʻole ka pihi wela kikoʻī).

• Hoʻokino wela: Hoʻopau i ka ʻokoʻa ʻokoʻa o ka mahana i loko o nā mea hana a i ʻole ma waena o nā ʻāpana e hōʻoia i ka paʻa wela o ka ʻōnaehana.

• Kāohi i nā loli kaiapuni: E uku no ka hopena o ka hoʻololi ʻana o ka mahana o waho ma ke ala ʻike pololei i loko. Hoʻohana nui ʻia ia i nā spectrometers kiʻekiʻe, nā telescope astronomical, nā mīkini photolithography, nā microscopes kiʻekiʻe, nā ʻōnaehana ʻike fiber optical, etc.

4. Hoʻonui i ka hana a me ka hoʻonui ʻana i ke ola o nā led

• Nā koi koʻikoʻi: ʻO nā alakaʻi mana kiʻekiʻe (ʻoi loa no ka projection, kukui, a me UV curing) e hoʻoulu i ka wela nui i ka wā o ka hana. ʻO ka piʻi ʻana o ka mahana hui e alakaʻi i:

• Hoʻemi ʻia ka pono luminous: Hoʻemi ʻia ka pono hoʻololi electro-optical.

• Ka neʻe ʻana o ka lōʻihi nalu: Hoʻopilikia i ka paʻa ʻana o ke kala (e like me ka projection RGB).

• ʻO ka emi ʻana o ke ola: ʻO ka wela hui ka mea nui e pili ana i ke ola o nā leds (ma muli o ke kumu hoʻohālike Arrhenius).

• TEC modules,thermoelectric coolers,thermoelectric modules Function: No nā noi LED me ka mana kiʻekiʻe loa a iʻole nā ​​koi wela wela (e like me kekahi mau kumu kukui projection a me nā kumu kukuiʻepekema), thermoelectric module, thermoelectric cooling module, peltier device, peltier element hiki ke hāʻawi i nā mana hoʻomaha ikaika a pololei ma mua o ka wela wela kiʻekiʻe. spectrum paʻa a me ke ola lōʻihi loa.

Ii. ʻO ka wehewehe kikoʻī o nā pono hiki ʻole ke hoʻololi ʻia o TEC modules thermoelectric modules thermoelectric device (peltier coolers) ma Opto electronic Applications

1. Hiki ke hoʻomalu i ka wela kūpono: Hiki iā ia ke hoʻokō i ka mana wela paʻa me ka ± 0.01 ° C a i ʻole ke kiʻekiʻe kiʻekiʻe, ʻoi aku ka nui o ka passive a i ʻole nā ​​hana hoʻoheheʻe wela e like me ka hoʻoheheʻe ʻana i ka ea a me ka hoʻoheheʻe ʻana i ka wai, e hoʻokō i nā koi koʻikoʻi o ka mana wela o nā mea optoelectronic.

2. ʻAʻohe wahi neʻe a me ka refrigerant: ʻO ka hana paʻa, ʻaʻohe compressor a i ʻole fan vibration interference, ʻaʻohe pilikia o ka leakage refrigerant, hilinaʻi kiʻekiʻe loa, mālama pono ʻole, kūpono no nā wahi kūikawā e like me ka vacuum a me ka lewa.

3. ʻO ka pane wikiwiki a me ka hoʻololi hou: Ma ka hoʻololiʻana i ke kuhikuhi o kēia manawa, hiki ke hoʻololi kokeʻia keʻano hoʻomaha / wela, me ka wikiwiki pane wikiwiki (i nā milliseconds). He kūpono ia no ka hoʻoponopono ʻana i nā ukana thermal transient a i ʻole nā ​​noi e koi ana i ke kaʻa kaʻa wela pololei (e like me ka hoʻāʻo ʻana i nā hāmeʻa).

4. ʻO ka liʻiliʻi a me ka maʻalahi: ʻO ka hana paʻa (milimeter-level mānoanoa), kiʻekiʻe ka mana nui, a hiki ke hoʻohui ʻia i loko o ka chip-level, module-level a i ʻole ka pae ʻōnaehana pae, hoʻololi i ka hoʻolālā ʻana o nā huahana optoelectronic i hoʻopaʻa ʻia i ka lewa.

5. Ka hoʻomalu wela kūpono kūloko: Hiki iā ia ke hōʻaʻalili a wela paha i nā piko kikoʻī me ka ʻole o ka hoʻoluʻu ʻana i ka ʻōnaehana holoʻokoʻa, e loaʻa ana i kahi kiʻekiʻe o ka ikehu kūpono a me ka hoʻolālā ʻōnaehana maʻalahi.

Iii. Nā hihia noi a me nā ʻano hoʻomohala

• Optical modules: Micro TEC module (micro thermoelectric cooling module, thermoelectric cooling module cooling DFB/EML lasers is commonly used in 10G/25G/100G/400G and higher rate pluble optical modules (SFP+, QSFP-DD, OSFP) no ka hōʻoia ʻana i ka maikaʻi o ka hiʻohiʻona o ka maka a me ka helu kuhi hewa bit i ka wā lōʻihi.

• LiDAR: Edge-emitting a i ʻole VCSEL nā kumu kukui laser i ka automotive a me ka ʻoihana ʻoihana LiDAR e koi i nā modula TEC thermoelectric cooling modules, thermoelectric coolers, peltier modules e hōʻoia i ka paʻa o ka pulse a me ka pololei ʻana, ʻoi aku i nā hiʻohiʻona e koi ana i ka lōʻihi a me ka ʻike kiʻekiʻe.

• Kiʻi kiʻi wela infrared: Ua hoʻopaʻa ʻia ke kiʻi kiʻekiʻe uncooled micro-radiometer focal plane array (UFPA) i ka mahana hana (maʻamau ~ 32°C) ma o ka TEC module thermoelectric cooling module pae hoʻokahi, e hōʻemi ana i ka leo drift; Pono nā mea ʻike infrared infrared (MCT, InSb) i hoʻomoʻa ʻia i loko o ka friji (-196 ° C e Stirling refrigerators, akā i nā noi liʻiliʻi, TEC module thermoelectric module, peltier module hiki ke hoʻohana ʻia no ka hoʻomalu ʻana i ka mahana ma mua a i ʻole ka lua.

• ʻO ka ʻike ʻana i ka fluorescence biological/Raman spectrometer: ʻO ka hoʻoluʻu ʻana i ka kamera CCD/CMOS a i ʻole photomultiplier tube (PMT) e hoʻonui nui i ka palena ʻike a me ka maikaʻi kiʻi o nā hōʻailona fluorescence nāwaliwali/Raman.

• ʻO nā hoʻokolohua ʻano kikoʻī kikoʻī: E hoʻolako i kahi kaiapuni haʻahaʻa haʻahaʻa no nā mea ʻike kiʻi hoʻokahi (e like me ka superconducting nanowire SNSPD, e koi ana i nā mahana haʻahaʻa haʻahaʻa, akā ʻo Si/InGaAs APD e hoʻomaʻalili pinepine ʻia e TEC Module, thermoelectric cooling module, thermoelectric module, TE cooler) a me kekahi mau kumu kukui quantum.

• Ke au hoʻomohala: ʻO ka noiʻi a me ka hoʻomohala ʻana o ka thermoelectric cooling module, thermoelectric device, TEC module me ka ʻoi aku ka maikaʻi (hoʻonui ʻia ka waiwai ZT), ke kumu kūʻai haʻahaʻa, ka liʻiliʻi liʻiliʻi a me ka hiki ke hoʻoluʻu ikaika; Hoʻohui pū ʻia me nā ʻenehana hoʻopihapiha holomua (e like me 3D IC, Co-Packaged Optics); ʻO nā algorithms kaohi wela naʻauao e hoʻoikaika i ka ikehu.

ʻO nā modula hoʻoluʻu Thermoelectric, nā mea hoʻoluʻu thermoelectric, nā modula thermoelectric, nā mea peltier, nā mea peltier i lilo i ʻāpana hoʻokele wela o nā huahana optoelectronic hana kiʻekiʻe. ʻO kāna kaohi wela kūpono, kūpaʻa paʻa, pane wikiwiki, a me ka liʻiliʻi a me ka maʻalahi e hoʻoponopono pono i nā pilikia koʻikoʻi e like me ke kūpaʻa o nā lōʻihi o ka hawewe laser, ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka naʻau detector, ka hoʻopaʻa ʻana i ka hoʻoheheʻe wela i nā ʻōnaehana optical, a me ka mālama ʻana i ka hana LED mana kiʻekiʻe. Ke ulu nei ka ʻenehana optoelectronic i ka hana kiʻekiʻe, ka liʻiliʻi liʻiliʻi a me ka noi ākea, TECmodule, peltier cooler, peltier module e hoʻomau i ka pāʻani i kahi hana i hiki ʻole ke hoʻololi ʻia, a ʻo kāna ʻenehana ponoʻī nō hoʻi e hoʻomau mau nei e hoʻokō i nā koi koi.