Почему мы переходим на использование инфракрасных ламп для производства биосенсоров
Если вы когда-либо занимались производством биосенсоров, вы понимаете, с какими трудностями приходится сталкиваться. Необходимо дожидаться, пока материал полностью высохнет и схватится под воздействием тепла. Этот процесс кажется бесконечным. Большинство старых устройств используют циркуляцию горячего воздуха для нагрева, но, честно говоря, такой способ работает медленно. Это похоже на попытку нагреть комнату, сначала нагревая воздух вокруг нее. Это медленный процесс.
Поэтому мы переходим на использование инфракрасных ламп.
Проблема ожидания
Горячий воздух является изолятором. Когда вы занимаетесь обработкой полупроводников, ожидание до достижения определенной температуры становится серьезным препятствием. Это снижает эффективность работы.
Инфракрасные лампы работают иначе. Они используют электромагнитное излучение, что позволяет теплу достигать поверхности напрямую, без посредников. Разница колоссальна: время нагрева сокращается с минут до нескольких секунд. Для тех, кто работает с химикатами, чувствительными к теплу, это очень важно. Таким образом можно добиться нужной температуры поверхности, не повреждая саму конструкцию устройства.
Правильная настройка
Нельзя просто поместить инфракрасную лампу в устройство и считать, что все в порядке. Необходимо учитывать спектр излучения лампы и его соответствие спектру поглощения полимера или другого материала. Обычно используются кварцевые галогеновые лампы – они обеспечивают необходимую мощность для быстрого нагрева.
Но нужно также учитывать расстояние между лампой и поверхностью. Если лампа находится слишком близко, возникают «горячие точки», которые могут повредить сенсор. Если же лампа слишком далеко, то потеряется вся эффективность. Нужно найти правильный баланс.
Компромиссы
Инфракрасное излучение не является чудесным решением. Оно имеет направленный характер. Горячий воздух окутывает всю поверхность, а инфракрасное излучение нагревает только те участки, которые оно может „увидеть“. Если у сенсора сложная трехмерная форма, одной лампы будет недостаточно. В таком случае необходимо использовать несколько ламп, чтобы нагреть всю поверхность с разных сторон.
Еще один момент: эти лампы становятся очень горячими. Необходимо убедиться, что вентиляторы достаточно мощны, чтобы справляться с теплом, исходящим от лампы. Если вентиляция недостаточна, это может привести к повреждению проводок и сенсоров.