FLIR热像仪在工控机上获取新一代硅光子光网络物品的热图像案例
我记得爱尔兰科克郡的Tyndall国家研究所正在探索高性能光电子器件的组合方案。研究小组利用FLIR制冷型中波热成像仪在热显微镜系统中,清晰地呈现了新一代无源光网络的硅光子网络单元图像。这项技术对消费品和电信网络都有重大影响,随着智能手机和平板电脑的普及,以及高分辨率视频和游戏传输的大量无线流媒体信息,对当前网络体系造成了巨大压力。
提高集成度不仅需要改变硬件设计,而且在热管理方面也会面临挑战。通过整合更多功能并缩小封装空间可提高集成度,但这将导致热密度增加。新一代无源光网络(PON)的研发经理Dr.LeeCarroll表示:“过去十年见证了硅光子从出现到成为新一代信息通信技术应用媒介发展过程。”
Tyndall研究院目前正在研发用于高速家用光纤网络连接的新一代无源光网络演示模块。Si-PIC是PON核心,它负责接收输入光信号相关信息。在该装置中,连接于Si-PIC顶部的电子集成电路能够精确分配驱动光子芯片中光调制器所需电子定时信号。
硅光子芯片EIC和SI-PIC的温度测量(复合热图像) 高频定时信号产生的热量会提高EIC和Si-PIC的温度,进而严重影响光子芯片性能与可靠性。“硅 光子对温度变化非常敏感”,封装小组研究员Dr. Kamil Gradkowski介绍。“封装Si-PIC 的热性能会影响设备性能、稳定性与寿命。”他们采用了热模拟与温度测量方法来描述已封装PIC 的热性能。
Tyndall研究所设计工程师Dr. Cormac Eason透露:“此前我们使用的是FLIR机型表现很出众,而全 新X6530sc在图像质量与图像处理软件方面更为优秀。” X6530sc 成像仪能 在高帧率下进行高分辨率操作,并显示出整个操作成本中的功耗约占30% 是用于冷却之用。此前 FLIR 机型显示出了其卓越表现,与 X6530sc 相比,在图像质量及处理软件上更具优势。
FLIR X6530sc 采集帧率极高,是适用于有关动态方面科研应用设备,该设备采用640x512数字式碲镉汞探测器,其灵敏度介于1.5至5.5 μm之间,全分辨率帧速达145 Hz,可以实时监控内容。此外,该仪器配置快照功能、电动滤镜轮以及可拆卸触屏LCD,便于采集分析报告数据。在标准配置下其测量精度可达±1°C。而 Dr.Kamil Gradkowski 描述道:“我们需要研究毫米级微型面,因此提供以高帧率检查小尺寸图片窗口选项。”
“通过我们的研究,我们希望改变传统温控方式”。值得注意的是,在照明平台成本中封装成本只占了一小部分,而很大一部分来源于运营成本,其中包括冷却与温控方面费用。我们希望通过不断深入理解其中原理,并最终开发更加节能解决方案。”