ทำไมเราถึงหันมาใช้แสงอินฟราเรดในการผลิตเซ็นเซอร์ชีวภาพ
หากคุณเคยมีประสบการณ์ในการผลิตเซ็นเซอร์ชีวภาพมาก่อน คุณก็คงรู้ดีว่ากระบวนการนั้นต้องรอให้วัสดุแห้งด้วยความร้อน ซึ่งดูเหมือนจะใช้เวลานานมาก โดยปกติแล้ว ระบบการใช้ลมร้อนจะช่วยในการทำให้วัสดุแห้ง แต่จริงๆ แล้ววิธีนี้มีประสิทธิภาพต่ำมาก เพราะเป็นเหมือนการพยายามทำให้ห้องอุ่นขึ้นโดยการทำให้อากาศรอบๆ อุ่นขึ้นก่อน ซึ่งเป็นกระบวนการที่ช้ามาก
นั่นคือเหตุผลที่เราหันมาใช้หลอดไฟอินฟราเรดแทน
ปัญหาจากการรอ
ลมร้อนนั้นเป็นตัวกันความร้อน ดังนั้นเมื่อเราต้องรอให้ห้องมีอุณหภูมิตามที่ต้องการ ก็จะกลายเป็นอุปสรรคใหญ่ ซึ่งจะทำให้กระบวนการผลิตช้าลง
แต่หลอดไฟอินฟราเรดนั้นแตกต่างออกไป เพราะมันใช้รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งทำให้ความร้อนถูกส่งตรงไปยังวัสดุโดยตรง ไม่มีตัวกลางใดมาขวางกั้น
ความแตกต่างนั้นชัดเจนมาก โดยเราสามารถลดเวลาในการทำให้วัสดุแห้งจากหลายนาทีเหลือเพียงไม่กี่วินาทีเท่านั้น สำหรับผู้ที่ทำงานกับสารเคมีที่ไวต่อความร้อนในการผลิตเซ็นเซอร์ชีวภาพ นี่ถือเป็นสิ่งที่ช่วยชีวิตได้เลย เพราะคุณสามารถทำให้พื้นผิวมีอุณหภูมิตามที่ต้องการได้ โดยไม่ทำให้เครื่องจักรเสียหาย
การตั้งค่าให้เหมาะสม
คุณไม่สามารถแค่นำหลอดไฟอินฟราเรดมาใส่ไว้ในเครื่องจักรแล้วก็เสร็จได้ คุณต้องมีการวางแผนอย่างรอบคอบ คุณต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าสเปกตรัมของแสงที่หลอดไฟส่งออกนั้นเหมาะสมกับช่วงความยาวคลื่นที่วัสดุของคุณสามารถดูดซับได้
โดยปกติแล้ว เรามักใช้หลอดไฟฮาโลเจนชนิดควอตซ์ เพราะมีกำลังไฟที่เพียงพอสำหรับการทำให้วัสดุแห้งได้อย่างรวดเร็ว
แต่คุณต้องระวังระยะห่างระหว่างหลอดไฟด้วย หากหลอดไฟอยู่ใกล้เกินไป ก็จะเกิดจุดร้อนขึ้น ซึ่งอาจทำให้เซ็นเซอร์เสียหายได้ แต่ถ้าหลอดไฟอยู่ห่างเกินไป ก็จะทำให้ประสิทธิภาพลดลง ดังนั้นจึงต้องมีการปรับสมดุลระหว่างระยะห่างของหลอดไฟด้วย
ข้อเสียของการใช้แสงอินฟราเรด
แสงอินฟราเรดก็ไม่ใช่สิ่งมหัศจรรย์อะไร มันมีทิศทางการส่งแสงที่ชัดเจน ลมร้อนจะล้อมรอบชิ้นงาน แต่แสงอินฟราเรดจะส่งความร้อนไปยังจุดที่มันสามารถมองเห็นได้เท่านั้น หากเซ็นเซอร์มีรูปร่างที่ซับซ้อน การใช้หลอดไฟเพียงตัวเดียวก็อาจไม่เพียงพอ คุณจะได้จุดที่มีอุณหภูมิต่ำไปด้วย วิธีแก้ไขคือการใช้หลอดไฟหลายตัวเพื่อส่งแสงไปยังชิ้นงานจากหลายมุม
อีกอย่างหนึ่งคือ หลอดไฟอินฟราเรดจะมีอุณหภูมิสูงมาก ดังนั้นคุณต้องมั่นใจว่าพัดลมระบายความร้อนมีกำลังเพียงพอที่จะระบายความร้อนที่เกิดขึ้นได้ หากคุณไม่ใส่ใจเรื่องการระบายความร้อน ก็อาจทำให้สายไฟและเซ็นเซอร์เสียหายได้