Hãy ngừng việc làm nóng các bề mặt thành máy móc lại đi (và hãy tập trung năng lượng vào các cảm biến thay vì vậy). Khi chế tạo các cảm biến sinh học, bạn muốn nhiệt được truyền đến chính vị trí cần thiết – tức là trên bề mặt vật liệu dùng để chế tạo cảm biến. Không phải trên các bề mặt thành máy móc.
Các bóng đèn hồng ngoại thông thường hoạt động giống như những bóng đèn thông thường – chúng phát ra nhiệt ở mọi hướng. Trong một buồng chứa bán dẫn có diện tích hạn chế, toàn bộ năng lượng thừa này sẽ lan vào vỏ máy. Kết quả là các bề mặt thành máy sẽ trở nên rất nóng, có thể gây hại cho người vận hành và khiến nhiệt độ trong quy trình sản xuất dao động không ổn định. Điều này rất phiền phức và kém hiệu quả.
Giải pháp chính là việc sử dụng phương pháp gia nhiệt có hướng. Thay vì chỉ sử dụng ống thạch anh thông thường, chúng ta sử dụng lớp phủ phản xạ hoặc lớp vật liệu đặc biệt. Hãy tưởng tượng đó như một chiếc đèn pin thay vì một cây nến. Nhờ vậy, năng lượng hồng ngoại sẽ được tập trung vào mục tiêu cần thiết.
Kết quả là, wafer hoặc chip cảm biến sẽ nhận được lượng nhiệt cần thiết, trong khi phần sau của bóng đèn vẫn giữ được nhiệt độ mát mẻ. Điều này rất quan trọng về mặt an toàn. Nếu sử dụng những bóng đèn có công suất cao, bạn không thể chỉ hy vọng mọi thứ sẽ diễn ra tốt đẹp. Phương pháp gia nhiệt có hướng giúp ngăn không cho bề mặt máy móc trở nên quá nóng. Ngoài ra, bạn cũng không cần phải lắp đặt những chiếc quạt làm mát lớn hay lớp cách nhiệt dày để ngăn máy móc quá nóng.
Nhưng cần lưu ý rằng đây không phải là giải pháp “đặt xong là quên”. Vì bạn đang tập trung năng lượng vào một điểm cụ thể, nên bạn cần phải xác định chính xác khoảng cách phù hợp. Nếu bóng đèn quá gần, nhiệt độ sẽ quá cao và có thể làm hỏng cảm biến. Ngược lại, nếu bóng đèn quá xa, năng lượng sẽ không đủ để tạo ra hiệu ứng mong muốn.
Bạn sẽ mất một chút thời gian để điều chỉnh độ cao của trục Z sao cho phù hợp, nhưng điều đó rất đáng giá.
Chúng tôi đã chế tạo những bộ linh kiện này để thay thế cho các thiết bị hiện có. Chỉ cần kết nối chúng với bộ điều khiển PID hiện có, điều chỉnh khoảng cách phù hợp, bạn sẽ cảm nhận được sự khác biệt về nhiệt độ trong phòng ngay lập tức.