لیزر ڈایڈڈ کے لئے TEC تھرمو الیکٹرک کولر کیا ہے؟

لیزر ڈائیوڈایک سیمی کنڈکٹر روشنی کا ذریعہ ہے جو ایک مخصوص طول موج کی لیزر بیم پیدا کرنے کے قابل ہے۔ اپنے چھوٹے سائز، اعلی کارکردگی، طویل زندگی اور نسبتاً کم لاگت کی وجہ سے، لیزر ڈائیوڈز جدید ٹیکنالوجی اور صنعت میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ ان کا وسیع پیمانے پر آپٹیکل فائبر کمیونیکیشن سسٹمز میں معلومات کی ترسیل کے کیریئر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، جس سے عالمی ڈیٹا کا تبادلہ تیز تر اور زیادہ قابل اعتماد ہوتا ہے۔ اس کے علاوہ، طبی صنعت میں لیزر سرجری اور تھراپی کے لیے، آپٹیکل ڈسک ریڈنگ اور پرنٹنگ ٹیکنالوجی کے لیے کنزیومر الیکٹرانکس میں، درست پیمائش اور سینسر کے لیے سائنسی تحقیق میں، اور اہداف کے لیے فوجی اور سیکورٹی کے شعبوں میں بھی لیزر ڈائیوڈز کا استعمال کیا جاتا ہے۔ اشارے اور فاصلے کی پیمائش کے طور پر۔ مختصراً، لیزر ڈائیوڈز جدید تکنیکی ترقی کا ایک اہم جز ہیں اور زندگی کے تمام شعبوں کی ترقی پر گہرا اثر ڈالتے ہیں۔

تھرمل مینجمنٹ لیزر آپریشن اور ایپلی کیشن کا ایک اہم حصہ ہے۔ برقی توانائی کو ہلکی توانائی میں تبدیل کرنے کے عمل میں، لیزر ڈائیوڈز لازمی طور پر حرارت پیدا کرتے ہیں۔ اگر اس گرمی کو مؤثر طریقے سے ختم نہیں کیا جاسکتا ہے، تو یہ سامان کا درجہ حرارت بڑھنے کا سبب بنے گا، جس سے لیزر کی کارکردگی اور استحکام متاثر ہوگا۔
خاص طور پر، بڑھتا ہوا درجہ حرارت درج ذیل مسائل کا سبب بن سکتا ہے:
1. طول موج کا بہاؤ: جیسے جیسے درجہ حرارت بڑھتا ہے، لیزر کی آؤٹ پٹ ویو لینتھ بدل جائے گی، جو مواصلاتی نظام میں اس کی درستگی اور دیگر ایپلی کیشنز میں درستگی کو متاثر کرے گی۔
2. تھریشولڈ کرنٹ میں اضافہ: بڑھتا ہوا درجہ حرارت لیزر ڈائیوڈ کے تھریشولڈ کرنٹ کو بڑھانے کا سبب بنے گا، جس کا مطلب ہے کہ لیزر کے اخراج کے حالات کو حاصل کرنے کے لیے زیادہ ان پٹ کرنٹ کی ضرورت ہوتی ہے، اس طرح کارکردگی میں کمی اور بجلی کی کھپت میں اضافہ ہوتا ہے۔
3. مختصر سروس لائف: زیادہ درجہ حرارت لیزر ڈائیوڈ کے اندرونی مواد کی عمر بڑھنے کے عمل کو تیز کرے گا اور ڈیوائس کی سروس لائف کو کم کرے گا۔
4. موڈ میں عدم استحکام: درجہ حرارت کی تبدیلیاں لیزر کے موڈ (مقامی اور سپیکٹرل ڈسٹری بیوشن) کو غیر مستحکم کرنے کا سبب بن سکتی ہیں، جو کہ اعلی بیم کوالٹی کی ضرورت والی ایپلی کیشنز کے لیے نقصان دہ ہے۔
5. شدت کے اتار چڑھاو: درجہ حرارت میں اتار چڑھاو بھی لیزر آؤٹ پٹ پاور میں عدم استحکام کا سبب بن سکتا ہے، جو خاص طور پر ان شعبوں میں اہم ہے جن میں انتہائی اعلی استحکام کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے کہ درستگی کی پروسیسنگ اور پیمائش۔

لہٰذا، تھرمل مینجمنٹ کی موثر حکمت عملی، جیسے درجہ حرارت پر قابو پانے کے لیے تھرمو الیکٹرک کولر (TEC) کا استعمال، لیزر ڈائیوڈ کی کارکردگی کو یقینی بنانے کے لیے کلید بن جاتی ہے۔ مستقل آپریٹنگ درجہ حرارت کو برقرار رکھنے سے، لیزر کو زیادہ گرمی سے محفوظ رکھا جا سکتا ہے، مستحکم آؤٹ پٹ خصوصیات کو یقینی بنایا جا سکتا ہے، سروس کی زندگی کو بڑھایا جا سکتا ہے، اور اعلی کارکردگی اور اعلیٰ معیار کے لیزر آؤٹ پٹ کو برقرار رکھا جا سکتا ہے۔

TEC (تھرمو الیکٹرک کولر) ایک تھرمو الیکٹرک کولر یا تھرمو الیکٹرک کولر ہے۔ اسے TEC ریفریجریشن چپ بھی کہا جاتا ہے کیونکہ یہ چپ ڈیوائس کی طرح لگتا ہے۔

سیمی کنڈکٹر تھرمو الیکٹرک ریفریجریشن ٹیکنالوجی ایک توانائی کی تبدیلی کی ٹیکنالوجی ہے جو ریفریجریشن یا ہیٹنگ حاصل کرنے کے لیے سیمی کنڈکٹر مواد کے پیلٹیئر اثر کو استعمال کرتی ہے۔ یہ آپٹو الیکٹرانکس، الیکٹرانکس انڈسٹری، بائیو میڈیسن، صارفین کے آلات اور دیگر شعبوں میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ نام نہاد پیلٹیر اثر سے مراد وہ رجحان ہے کہ جب ایک ڈی سی کرنٹ دو سیمی کنڈکٹر مواد پر مشتمل گالوانک جوڑے سے گزرتا ہے تو ایک سرا گرمی جذب کرتا ہے اور دوسرا سرا گالوانک جوڑے کے دونوں سروں پر حرارت جاری کرتا ہے۔

کام کرنے کا اصول:
تھرمو الیکٹرک ریفریجریشن ڈیوائسز عام طور پر سیریز میں جڑے p اور n قسم کے سیمی کنڈکٹر تھرموکوپلز کے کئی جوڑوں پر مشتمل ہوتے ہیں۔ جب DC پاور سپلائی منسلک ہوتی ہے، تو تھرمو الیکٹرک کولنگ ڈیوائس کے ایک سرے کا درجہ حرارت کم ہو جائے گا، جبکہ دوسرے سرے کا درجہ حرارت اسی وقت بڑھ جائے گا۔ گرمی کی منتقلی کے مختلف طریقوں جیسے ہیٹ ایکسچینجرز کا استعمال کرتے ہوئے ریفریجریشن ڈیوائس کے گرم سرے سے گرمی کو مسلسل ختم کرنے کے لیے، ڈیوائس کا ٹھنڈا سرے کام کرنے والے ماحول سے گرمی جذب کرتا رہے گا۔ یہ بات قابل غور ہے کہ یہ رجحان مکمل طور پر الٹنے والا ہے، صرف کرنٹ کی سمت تبدیل کرنے سے حرارت کو مخالف سمت میں منتقل کیا جا سکتا ہے۔ لہذا، ایک تھرمو الیکٹرک ریفریجریشن ڈیوائس پر کولنگ اور ہیٹنگ دونوں افعال بیک وقت حاصل کیے جا سکتے ہیں۔

TEC تھرمو الیکٹرک کولر اندرونی سیمی کنڈکٹر P پول، سیمی کنڈکٹر N پول اور کنڈکٹیو دھات کے ساتھ ساتھ اوپر اور نیچے کی تہوں پر درجہ حرارت کے تبادلے کے لیے ایک سیرامک ​​سبسٹریٹ پر مشتمل ہے۔ واحد تھرمو الیکٹرک ریفریجریشن جوڑے کی ٹھنڈک کی صلاحیت محدود ہے، اور TEC عام طور پر درجن سے درجنوں ریفریجریشن جوڑوں پر مشتمل ہوتا ہے۔ ایک TEC کے گرم اور ٹھنڈے سروں کے درمیان درجہ حرارت کا فرق 60~70 ڈگری تک پہنچ سکتا ہے، اور سرد سرے کا درجہ حرارت -20~-10 ڈگری تک پہنچ سکتا ہے۔ اگر آپ درجہ حرارت میں زیادہ فرق اور سرد اختتامی درجہ حرارت کو کم کرنا چاہتے ہیں، تو آپ متعدد TEC کو اسٹیک کر سکتے ہیں۔ استعمال کے منظرناموں اور طریقوں کے لحاظ سے TEC کی مختلف شکلیں مارکیٹ میں دستیاب ہیں۔

لیزر ڈایڈس میں TEC کا اطلاق:
آپریشنل استحکام کو برقرار رکھیں: لیزر ڈائیوڈس کی طول موج درجہ حرارت کے ساتھ بڑھ جاتی ہے، جس کی ان مواصلاتی نظاموں کے لیے اجازت نہیں ہے جن کے لیے درست طول موج کی ضرورت ہوتی ہے۔ لیزر ڈائیوڈ کے درجہ حرارت کو درست طریقے سے کنٹرول کرکے، TEC اپنی آپریٹنگ طول موج کے استحکام کو برقرار رکھ سکتا ہے، اس طرح لیزر ڈایڈڈ کے آپریشنل استحکام کو یقینی بناتا ہے۔
پیداوار کے معیار اور زندگی کو بہتر بنائیں: درجہ حرارت کا استحکام نہ صرف طول موج کو متاثر کرتا ہے بلکہ لیزر کی آؤٹ پٹ پاور اور موڈ کو بھی متاثر کرتا ہے۔ درجہ حرارت کے اتار چڑھاو کی وجہ سے پیدا ہونے والے تھرمل تناؤ کو کم کرنے کے ساتھ ساتھ درجہ حرارت کا مناسب کنٹرول لیزر کے آؤٹ پٹ کوالٹی کو بہتر بنا سکتا ہے، اس طرح لیزر ڈائیوڈ کی سروس لائف کو بڑھاتا ہے۔
مخصوص ضروریات کو پورا کریں: مختلف قسم کے لیزر ڈایڈس میں درجہ حرارت کی مختلف ضروریات ہوسکتی ہیں۔ مثال کے طور پر، DFB (تقسیم شدہ فیڈ بیک) لیزرز کا طول موج-درجہ حرارت بڑھے ہوئے گتانک تقریباً 0.1nm/ ڈگری ہے، جس کا مطلب ہے کہ طول موج کا بڑھاؤ درجہ حرارت کی حد میں 0 سے 7nm تک ہو سکتا ہے۔ 70 ڈگری TEC کا استعمال مخصوص ایپلی کیشنز کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے ان درجہ حرارت کی حدود میں لیزرز کی طول موج کے استحکام کو کنٹرول کرنے میں مدد کر سکتا ہے۔

TEC کے پاس تھرمو الیکٹرک ریفریجریشن پروڈکٹس کی ایک وسیع رینج ہے، جس میں سنگل اسٹیج تھرمو الیکٹرک ریفریجریشن ڈیوائسز، ملٹی اسٹیج تھرمو الیکٹرک ریفریجریشن ڈیوائسز، مائیکرو تھرمو الیکٹرک ریفریجریشن ڈیوائسز، اینولر تھرمو الیکٹرک ریفریجریشن ڈیوائسز اور دیگر اقسام شامل ہیں۔
درجہ بندی:
1. سنگل اسٹیج سیریز: مختلف پیداواری عمل کے مطابق، اسے روایتی سیریز، ہائی پاور سیریز، ہائی ٹمپریچر سیریز اور ری سائیکلیبل سیریز کی مصنوعات میں تقسیم کیا گیا ہے۔ سنگل اسٹیج سیریز کی مصنوعات معیاری TEC مصنوعات ہیں، جن میں اعلیٰ کارکردگی، اعلیٰ وشوسنییتا، اور مختلف قسم کی ٹھنڈک صلاحیت، جیومیٹری اور ان پٹ پاور کی وسیع رینج میں دستیاب ہے، یہ بنیادی طور پر صنعتی، لیبارٹری کے آلات، طبی، فوجی اور دیگر شعبوں.
2. ملٹی اسٹیج سیریز: بنیادی طور پر بڑے درجہ حرارت کے فرق یا کم درجہ حرارت کی ضروریات والے علاقوں میں استعمال ہوتا ہے۔ اس قسم کی TEC میں چھوٹی کولنگ پاور ہوتی ہے اور یہ ایسے مواقع کے لیے موزوں ہے جن میں چھوٹے اور درمیانے درجے کی ریفریجریشن پاور اور درجہ حرارت کے بڑے فرق کی ضرورت ہوتی ہے۔ عام طور پر آئی آر کا پتہ لگانے، سی سی ڈی اور فوٹو الیکٹرک فیلڈز میں استعمال ہوتا ہے۔ مختلف اسٹیکنگ طریقوں کا ڈیزائن گہری ریفریجریشن کی ضروریات کو پورا کرسکتا ہے۔ اس قسم کا ریفریجریٹر سنگل سٹیج TEC سے زیادہ درجہ حرارت کا فرق حاصل کر سکتا ہے۔
3. مائیکرو سیریز: اعلی درجہ حرارت اور چھوٹے خلائی ماحول کو پورا کرنے کے لیے ڈیزائن اور تیار کیا گیا ہے۔ اعلی کارکردگی والے تھرمو الیکٹرک مواد کے جدید مینوفیکچرنگ کے عمل کو استعمال کرتے ہوئے تیار کردہ مصنوعات۔ لیزر ٹرانسمیٹر، آپٹیکل ریسیورز، اور پمپ لیزر جیسی مصنوعات عام طور پر آپٹیکل کمیونیکیشن انڈسٹری میں استعمال ہوتی ہیں۔
4. رنگ سیریز: درمیانے درجے کی کولنگ پاور ایپلی کیشنز کے لیے موزوں ہے۔ مصنوعات کی اس سیریز میں آپٹیکل، مکینیکل بندھن یا درجہ حرارت کی تحقیقات کے لیے پروٹروژن کو ایڈجسٹ کرنے کے لیے گرم اور سرد سائیڈ سیرامکس کے بیچ میں ایک سرکلر سوراخ ہوتا ہے۔ عام طور پر صنعتی، برقی آلات، لیبارٹری اور آپٹو الیکٹرانک آلات اور دیگر شعبوں میں استعمال ہوتا ہے۔

روایتی مکینیکل ریفریجریشن طریقوں کے مقابلے میں، تھرمو الیکٹرک ریفریجریشن ٹیکنالوجی کو کسی ریفریجریشن کی ضرورت نہیں ہوتی ہے اور یہ ایک ماحول دوست ٹھوس ریاست ریفریجریشن طریقہ ہے جس میں چھوٹے سائز، ہلکے وزن، کوئی کمپن، کوئی شور نہیں، درست درجہ حرارت کنٹرول، اعلی وشوسنییتا، اور جیسے فوائد کے ساتھ۔ کسی بھی زاویے پر کام کرتے ہوئے، تھرمو الیکٹرک ٹکنالوجی ایک اہم تکنیکی حل ہے یہاں تک کہ کچھ ایپلی کیشن فیلڈز میں بھی۔
TEC تھرمو الیکٹرک ریفریجریشن ٹیکنالوجی کے فوائد:
فعال کولنگ: تھرمو الیکٹرک کولنگ ایک فعال کولنگ طریقہ ہے جو محیط درجہ حرارت سے نیچے اشیاء کو ٹھنڈا کر سکتا ہے، جو عام ریڈی ایٹرز کے ساتھ ناممکن ہے۔ ویکیوم ماحول میں ملٹی اسٹیج تھرمو الیکٹرک کولر استعمال کرنے سے، کم درجہ حرارت کو بھی حاصل کیا جا سکتا ہے، -100 ڈگری تک۔
پوائنٹ ٹو پوائنٹ ریفریجریشن: تھرمو الیکٹرک ریفریجریشن کا ایک کمپیکٹ ڈھانچہ ہوتا ہے اور یہ ایک چھوٹی جگہ یا حد میں درجہ حرارت کے عین مطابق کنٹرول حاصل کر سکتا ہے، اور یہاں تک کہ پوائنٹ ٹو پوائنٹ ریفریجریشن بھی حاصل کر سکتا ہے، جسے ریفریجریشن کے دیگر طریقوں سے حاصل نہیں کیا جا سکتا۔
اعلی وشوسنییتا: تھرمو الیکٹرک ریفریجریشن میں کوئی حرکت پذیر پرزہ نہیں ہوتا ہے، اعلی وشوسنییتا ہے اور دیکھ بھال کے بغیر طویل عرصے تک کام کر سکتی ہے۔ یہ ان سسٹمز کے لیے موزوں ہے جنہیں انسٹالیشن کے بعد الگ کرنا آسان نہیں ہے یا طویل سروس لائف کی ضرورت ہے۔
درست درجہ حرارت کنٹرول: تھرمو الیکٹرک ریفریجریشن ڈی سی پاور سپلائی ہے، اور کولنگ کی صلاحیت کو ایڈجسٹ کرنا آسان ہے۔ ان پٹ کرنٹ کو ایڈجسٹ کر کے، ٹھنڈک کی صلاحیت اور درجہ حرارت کا درست کنٹرول حاصل کیا جا سکتا ہے، درجہ حرارت کنٹرول استحکام 0.01 ڈگری سے بہتر ہے۔
کولنگ/ہیٹنگ: تھرمو الیکٹرک ٹیکنالوجی کولنگ اور ہیٹنگ دونوں کام کرتی ہے۔ ایک ہی نظام صرف کرنٹ کی سمت تبدیل کرکے کولنگ اور ہیٹنگ دونوں طریقوں کو حاصل کرسکتا ہے۔

رابطے کی معلومات:

اگر آپ کے پاس کوئی آئیڈیا ہے تو بلا جھجھک ہم سے بات کریں۔ اس سے کوئی فرق نہیں پڑتا ہے کہ ہمارے گاہک کہاں ہیں اور ہماری ضروریات کیا ہیں، ہم اپنے صارفین کو اعلیٰ معیار، کم قیمتوں اور بہترین سروس فراہم کرنے کے اپنے مقصد کی پیروی کریں گے۔