ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्सच्या क्षेत्रात थर्मोइलेक्ट्रिक कूलर, थर्मोइलेक्ट्रिक मॉड्यूल्सचा व्यापक वापर

ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्सच्या क्षेत्रात थर्मोइलेक्ट्रिक कूलरचा व्यापक वापर

ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्सच्या क्षेत्रात थर्मोइलेक्ट्रिक कूलर, थर्मोइलेक्ट्रिक मॉड्यूल, पेल्टियर कूलर (TEC) चा मुख्य उपयोग

ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक क्षेत्र तापमानाप्रती अत्यंत संवेदनशील आहे: तरंगलांबी, शक्ती, उंबरठा प्रवाह, आवाज, आयुर्मान, शोध संवेदनशीलता, हे सर्व तापमानाबरोबर नाटकीयरित्या बदलते.

पेल्टियर एलिमेंट्स, पेल्टियर कूलर, टीईसी मॉड्यूल्स, त्यांच्या लघुकरण, अचूकता, द्विदिशात्मक तापमान नियंत्रण, कंपन नसणे आणि जलद प्रतिसादासह, ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक सिस्टीममध्ये मानक तापमान नियंत्रण उपाय बनले आहेत.

१. लेसर उपकरणे: स्थिर तरंगलांबी आणि शक्ती सुनिश्चित करणे

कम्युनिकेशन लेसर (DFB/EML/FP)

तापमानातील चढउतारामुळे थेट तरंगलांबी विचलन होईल, ज्यामुळे ऑप्टिकल फायबर कम्युनिकेशनच्या ट्रान्समिशन गुणवत्तेवर परिणाम होईल.

थर्मोइलेक्ट्रिक कूलिंग मॉड्यूल्स, पेल्टियर मॉड्यूल्स, टीईसी कूलिंग मॉड्यूल्स लेसर चिपला ±0.01 ते ±0.1℃ वर स्थिर करतात, ज्यामुळे तरंगलांबी वाहून जात नाही आणि पॉवर स्थिर राहते.

हे ४००G/८००G हाय-स्पीड ऑप्टिकल मॉड्यूल्सचे मुख्य तापमान नियंत्रण घटक आहे.

सॉलिड लेसर / फायबर लेसर

गेन मीडियम, पंप सोर्स आणि रेझोनेटर या सर्वांना स्थिर तापमानाची आवश्यकता असते.

टीईसी मॉड्यूल, पेल्टियर डिव्हाइस, पेल्टियर एलिमेंट, थर्मोइलेक्ट्रिक कूलर, थर्मल लेन्स इफेक्टला दाबतात, ज्यामुळे लाईट बीमची गुणवत्ता, आउटपुट पॉवर आणि पल्स स्थिरता सुनिश्चित होते.

व्हीसीएसईएल (वर्टिकल कॅव्हिटी सरफेस-एमिटिंग लेसर)

३डी सेन्सिंग, लिडार, कंझ्युमर इलेक्ट्रॉनिक ऑप्टिकल कम्युनिकेशनचा मोठ्या प्रमाणात वापर केला जातो.

टीईसी, थर्मोइलेक्ट्रिक मॉड्यूल, थर्मोइलेक्ट्रिक कूलिंग मॉड्यूल, पेल्टियर एलिमेंट, उच्च आणि कमी तापमानाच्या वातावरणात थ्रेशोल्ड करंट, तरंगलांबी आणि डायव्हर्जन्स अँगलची स्थिरता सुनिश्चित करते.

II. इन्फ्रारेड आणि फोटोइलेक्ट्रिक डिटेक्शन: संवेदनशीलता आणि सिग्नल-टू-नॉइज रेशो वाढवणे

इन्फ्रारेड डिटेक्टर (InGaAs, MCT, क्वांटम विहिरी)

थर्मल नॉइज हा फोटोइलेक्ट्रिक डिटेक्शनचा शत्रू आहे.

टीईसी (थर्मोइलेक्ट्रिक कूलिंग मॉड्यूल) डिटेक्टरला -४० डिग्री सेल्सियस किंवा त्यापेक्षा कमी थंड करू शकते, ज्यामुळे गडद प्रवाह लक्षणीयरीत्या कमी होतो आणि डिटेक्शन रेंज आणि संवेदनशीलता वाढते.

हे मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते: सुरक्षा इन्फ्रारेड थर्मल इमेजिंग, नाईट व्हिजन, हवामानशास्त्रीय रिमोट सेन्सिंग आणि खगोलशास्त्रीय निरीक्षण.

एपीडी (हिमस्खलन फोटोडायोड / पिन डिटेक्टर)

ऑप्टिकल कम्युनिकेशन रिसीव्हर्स आणि लेसर रडार रिसीव्हर्सचे मुख्य घटक.

टीईसी, थर्मोइलेक्ट्रिक कूलिंग मॉड्यूल, पेल्टियर एलिमेंट, पेल्टियर कूलर, टीईसी मॉड्यूल गेन स्थिर करते आणि आवाज कमी करते, कमकुवत प्रकाश सिग्नलची विश्वसनीय ओळख सुनिश्चित करते.

III. ऑप्टिकल कम्युनिकेशन आणि डेटा सेंटर्स: हाय-स्पीड ऑप्टिकल मॉड्यूल्सचे "हृदय"

जवळजवळ सर्व मध्यम आणि लांब-अंतराच्या, हाय-स्पीड ऑप्टिकल मॉड्यूल्समध्ये TEC, थर्मोइलेक्ट्रिक मॉड्यूल, पेल्टियर घटक वापरणे आवश्यक आहे:

5G/6G बॅकबोन ऑप्टिकल मॉड्यूल्स

डेटा सेंटर १००G/४००G/८००G ऑप्टिकल मॉड्यूल

सुसंगत ऑप्टिकल कम्युनिकेशन मॉड्यूल्स

कार्य:

लेसरचे कार्यरत तापमान स्थिर करा

तरंगलांबी प्रवाह रोखा

विस्तृत तापमान श्रेणीमध्ये (-४०℃ ते ८५℃) विश्वसनीय ऑपरेशन सुनिश्चित करा.

असे म्हणता येईल: TEC मॉड्यूल (थर्मोइलेक्ट्रिक मॉड्यूल) शिवाय, आधुनिक हाय-स्पीड ऑप्टिकल कम्युनिकेशन नसते.

IV. लिडार (LiDAR): ऑटोनॉमस ड्रायव्हिंग आणि रोबोट्सचे डोळे

वाहन/औद्योगिक लिडार पर्यावरणीय तापमानाच्या बाबतीत अत्यंत मागणी करणारा आहे:

उन्हाळ्यात प्रचंड उष्णता, हिवाळ्यात प्रचंड थंडी

लेसर एमिटर आणि रिसीव्हिंग एंडवरील डिटेक्टर दोघांनाही अचूक तापमान नियंत्रण आवश्यक आहे.

टीईसी, पेल्टियर डिव्हाइस, पेल्टियर कूलर, पेल्टियर मॉड्यूल अंमलबजावणी:

टीईसी मॉड्यूल थर्मोइलेक्ट्रिक मॉड्यूल, उत्सर्जकावर थर्मोइलेक्ट्रिक कूलिंग मॉड्यूल: पॉवर / तरंगलांबी स्थिरता

रिसीव्हरवर TEC: आवाज कमी करा, श्रेणी मापन अचूकता सुधारा.

ऑटोमोटिव्ह-ग्रेड वाइड तापमान आणि कंपन वातावरणाशी जुळवून घ्या.

व्ही. ऑप्टिकल उपकरणे आणि अचूक फोटोइलेक्ट्रिक प्रणाली

स्पेक्ट्रोमीटर, मोनोक्रोमेटर्स, सेन्सर्स

थर्मल ड्रिफ्ट टाळण्यासाठी ग्रेटिंग्ज, डिटेक्टर, ऑप्टिकल पाथ यांना सतत तापमानाची आवश्यकता असते.

इंटरफेरोमीटर, अचूक ऑप्टिकल मापन

नॅनोमीटर-पातळीच्या मोजमापाने तापमानामुळे होणारे विकृती आणि अपवर्तनांक बदल वगळले पाहिजेत.

प्रोजेक्टर, एआर/व्हीआर ऑप्टिकल मॉड्यूल

उष्णता नष्ट होणे आणि तापमान नियंत्रण चमक, रंग, आयुष्यमान सुनिश्चित करते आणि ऑप्टिकल घटकांना हानी पोहोचवण्यापासून अतिउष्णतेपासून रोखते.

सहावा. अवकाश आणि उपग्रह-जनित प्रकाशशास्त्र: अत्यंत वातावरणात विश्वसनीय तापमान नियंत्रण

उपग्रह आणि अंतराळ स्थानकांवरील ऑप्टिकल पेलोड्स:

ऑन-बोर्ड कॅमेरे, ऑप्टिकल रिमोट सेन्सिंग, आंतर-उपग्रह लेसर कम्युनिकेशन

व्हॅक्यूम, तापमानात तीव्र चढउतार

कंप्रेसर वापरू शकत नाही, कंपन करू शकत नाही

टीईसी, थर्मोइलेक्ट्रिक मॉड्यूल, पेल्टियर मॉड्यूल हे एकमेव योग्य तापमान नियंत्रण उपाय आहे:

पूर्णपणे घन अवस्थेत, झीज न होणारे, दीर्घ आयुष्यमान, किरणोत्सर्ग-प्रतिरोधक, कंपन-प्रतिरोधक.

ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्सच्या क्षेत्रात थर्मोइलेक्ट्रिक कूलर, पेल्टियर मॉड्यूल्स, थर्मोइलेक्ट्रिक मॉड्यूल्स (TECs) चे मुख्य मूल्य अतिशय कमी आकारमानात उच्च-परिशुद्धता, जलद-प्रतिसाद, द्विदिशात्मक, कंपन-मुक्त स्थिर तापमान नियंत्रण साध्य करणे आहे. हे मूलभूतपणे लेसर तरंगलांबी प्रवाह, उच्च डिटेक्टर आवाज, ऑप्टिकल सिस्टमचे तापमान प्रवाह आणि विस्तृत तापमान वातावरणात अस्थिरता यासारख्या प्रमुख समस्या सोडवते.

ऑप्टिकल कम्युनिकेशन, लेसर, इन्फ्रारेड डिटेक्शन, लेसर रडार, प्रिसिजन ऑप्टिक्स आणि एरोस्पेस ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स यासारख्या उच्च दर्जाच्या क्षेत्रात ते एक अपरिहार्य मूलभूत घटक बनले आहे.