ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में थर्मोइलेक्ट्रिक कूलर और थर्मोइलेक्ट्रिक मॉड्यूल का व्यापक अनुप्रयोग।

ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में थर्मोइलेक्ट्रिक कूलरों का व्यापक अनुप्रयोग

ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में थर्मोइलेक्ट्रिक कूलर, थर्मोइलेक्ट्रिक मॉड्यूल और पेल्टियर कूलर (टीईसी) का मुख्य अनुप्रयोग है।

ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक क्षेत्र तापमान के प्रति अत्यंत संवेदनशील होता है: तरंगदैर्ध्य, शक्ति, थ्रेशोल्ड करंट, शोर, जीवनकाल, पता लगाने की संवेदनशीलता, ये सभी तापमान के साथ नाटकीय रूप से बदलते हैं।

पेल्टियर तत्व, पेल्टियर कूलर, टीईसी मॉड्यूल, अपने लघुकरण, सटीकता, द्विदिश तापमान नियंत्रण, कंपन रहित और तीव्र प्रतिक्रिया के कारण, ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक प्रणालियों में मानक तापमान नियंत्रण समाधान बन गए हैं।

1. लेजर उपकरण: स्थिर तरंगदैर्ध्य और शक्ति सुनिश्चित करना

संचार लेजर (डीएफबी/ईएमएल/एफपी)

तापमान में बदलाव सीधे तौर पर तरंगदैर्ध्य विचलन का कारण बनेगा, जिससे ऑप्टिकल फाइबर संचार की संचरण गुणवत्ता प्रभावित होगी।

थर्मोइलेक्ट्रिक कूलिंग मॉड्यूल, पेल्टियर मॉड्यूल और टीईसी कूलिंग मॉड्यूल लेजर चिप को ±0.01 से ±0.1℃ तक स्थिर करते हैं, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि तरंगदैर्ध्य में कोई बदलाव न हो और शक्ति स्थिर बनी रहे।

यह 400G/800G हाई-स्पीड ऑप्टिकल मॉड्यूल का मुख्य तापमान नियंत्रण घटक है।

सॉलिड लेजर / फाइबर लेजर

गेन मीडियम, पंप सोर्स और रेजोनेटर तीनों के लिए स्थिर तापमान आवश्यक है।

टीईसी मॉड्यूल, पेल्टियर डिवाइस, पेल्टियर एलिमेंट और थर्मोइलेक्ट्रिक कूलर थर्मल लेंस प्रभाव को दबाते हैं, जिससे प्रकाश किरण की गुणवत्ता, आउटपुट पावर और पल्स स्थिरता सुनिश्चित होती है।

वीसीएसईएल (वर्टिकल कैविटी सरफेस-एमिटिंग लेजर)

3डी सेंसिंग, लिडार और उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक ऑप्टिकल संचार का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

टीईसी, थर्मोइलेक्ट्रिक मॉड्यूल, थर्मोइलेक्ट्रिक कूलिंग मॉड्यूल, पेल्टियर तत्व, उच्च और निम्न तापमान वाले वातावरण में थ्रेशोल्ड करंट, तरंगदैर्ध्य और विचलन कोण की स्थिरता सुनिश्चित करते हैं।

II. अवरक्त और फोटोइलेक्ट्रिक पहचान: संवेदनशीलता और सिग्नल-टू-शोर अनुपात में सुधार

इन्फ्रारेड डिटेक्टर (InGaAs, MCT, क्वांटम वेल्स)

थर्मल शोर फोटोइलेक्ट्रिक डिटेक्शन का दुश्मन है।

टीईसी (थर्मोइलेक्ट्रिक कूलिंग मॉड्यूल) डिटेक्टर को -40℃ या उससे कम तापमान तक ठंडा कर सकता है, जिससे डार्क करंट में काफी कमी आती है और डिटेक्शन रेंज और संवेदनशीलता में वृद्धि होती है।

इसका व्यापक रूप से उपयोग सुरक्षा संबंधी इन्फ्रारेड थर्मल इमेजिंग, नाइट विजन, मौसम संबंधी रिमोट सेंसिंग और खगोलीय अवलोकन में किया जाता है।

एपीडी (हिमस्खलन फोटोडायोड / पिन डिटेक्टर)

ऑप्टिकल संचार रिसीवर और लेजर रडार रिसीवर के मुख्य घटक।

टीईसी (थर्मोइलेक्ट्रिक कूलिंग मॉड्यूल), पेल्टियर एलिमेंट, पेल्टियर कूलर, टीईसी मॉड्यूल गेन को स्थिर करता है और शोर को कम करता है, जिससे कमजोर प्रकाश संकेतों का विश्वसनीय पता लगाना सुनिश्चित होता है।

III. ऑप्टिकल संचार और डेटा केंद्र: उच्च गति वाले ऑप्टिकल मॉड्यूल का "हृदय"

लगभग सभी मध्यम और लंबी दूरी के, उच्च गति वाले ऑप्टिकल मॉड्यूल में टीईसी, थर्मोइलेक्ट्रिक मॉड्यूल, पेल्टियर तत्व का उपयोग करना आवश्यक है:

5G/6G बैकबोन ऑप्टिकल मॉड्यूल

डेटा सेंटर 100G/400G/800G ऑप्टिकल मॉड्यूल

सुसंगत ऑप्टिकल संचार मॉड्यूल

समारोह:

लेजर के कार्य तापमान को स्थिर करें

तरंगदैर्ध्य बहाव को दबाएँ

तापमान की विस्तृत सीमा (-40℃ से 85℃) में विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करें।

यह कहा जा सकता है कि: टीईसी मॉड्यूल (थर्मोइलेक्ट्रिक मॉड्यूल) के बिना आधुनिक उच्च गति वाली ऑप्टिकल संचार संभव नहीं होती।

IV. लिडार (LiDAR): स्वायत्त ड्राइविंग और रोबोट की आंखें

वाहन/औद्योगिक लिडार पर्यावरणीय तापमान के प्रति अत्यधिक संवेदनशील होता है:

ग्रीष्म ऋतु में अत्यधिक गर्मी, शीत ऋतु में अत्यधिक ठंड

लेजर उत्सर्जक और प्राप्तकर्ता छोर पर स्थित डिटेक्टर दोनों के लिए सटीक तापमान नियंत्रण आवश्यक है।

टीईसी, पेल्टियर डिवाइस, पेल्टियर कूलर, पेल्टियर मॉड्यूल कार्यान्वयन:

उत्सर्जक पर TEC मॉड्यूल थर्मोइलेक्ट्रिक मॉड्यूल, थर्मोइलेक्ट्रिक कूलिंग मॉड्यूल: शक्ति/तरंगदैर्ध्य स्थिरता

रिसीवर पर TEC: शोर कम करें, रेंज माप की सटीकता में सुधार करें

ऑटोमोटिव-ग्रेड के व्यापक तापमान और कंपन वाले वातावरण के अनुकूल ढलना

V. प्रकाशीय उपकरण और सटीक फोटोइलेक्ट्रिक प्रणालियाँ

स्पेक्ट्रोमीटर, मोनोक्रोमेटर, सेंसर

थर्मल ड्रिफ्ट से बचने के लिए ग्रेटिंग, डिटेक्टर और ऑप्टिकल पथों को स्थिर तापमान की आवश्यकता होती है।

इंटरफेरोमीटर, सटीक ऑप्टिकल माप

नैनोमीटर स्तर के मापन में तापमान के कारण होने वाले विरूपण और अपवर्तक सूचकांक परिवर्तनों को समाप्त करना आवश्यक है।

प्रोजेक्टर, एआर/वीआर ऑप्टिकल मॉड्यूल

ऊष्मा अपव्यय और तापमान नियंत्रण से चमक, रंग और जीवनकाल सुनिश्चित होता है, साथ ही अत्यधिक गर्मी से ऑप्टिकल घटकों को होने वाले नुकसान को भी रोका जा सकता है।

VI. अंतरिक्ष और उपग्रह आधारित प्रकाशिकी: चरम वातावरण में विश्वसनीय तापमान नियंत्रण

उपग्रहों और अंतरिक्ष स्टेशनों पर ऑप्टिकल पेलोड:

उपग्रह में लगे कैमरे, ऑप्टिकल रिमोट सेंसिंग, अंतर-उपग्रह लेजर संचार

निर्वात, अत्यधिक तापमान में उतार-चढ़ाव

कंप्रेसर का उपयोग नहीं किया जा सकता, कंपन नहीं होना चाहिए।

TEC, थर्मोइलेक्ट्रिक मॉड्यूल, पेल्टियर मॉड्यूल ही तापमान नियंत्रण के लिए एकमात्र उपयुक्त समाधान हैं:

पूरी तरह से सॉलिड-स्टेट, घिसाव रहित, लंबी आयु, विकिरण-प्रतिरोधी, कंपन-प्रतिरोधी।

ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में थर्मोइलेक्ट्रिक कूलर, पेल्टियर मॉड्यूल और थर्मोइलेक्ट्रिक मॉड्यूल (टीईसी) का मूल महत्व अत्यंत छोटे आयतन में उच्च परिशुद्धता, तीव्र प्रतिक्रिया, द्विदिशात्मक और कंपन-मुक्त स्थिर तापमान नियंत्रण प्राप्त करने में निहित है। यह लेजर तरंगदैर्ध्य विचलन, उच्च डिटेक्टर शोर, ऑप्टिकल प्रणालियों के तापमान विचलन और व्यापक तापमान वातावरण में अस्थिरता जैसी प्रमुख समस्याओं का मौलिक रूप से समाधान करता है।

यह ऑप्टिकल संचार, लेजर, इन्फ्रारेड डिटेक्शन, लेजर रडार, सटीक प्रकाशिकी और एयरोस्पेस ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स जैसे उच्च स्तरीय क्षेत्रों में एक अपरिहार्य बुनियादी घटक बन गया है।