案例FLIR热像仪获取新一代硅光子光网络工控机柜物品的热图像
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装方案。他们利用FLIR制冷型中波热成像仪在热显微镜系统中,对新一代无源光网络的硅光子光网络单元(ONU)进行了清晰的图像呈现。随着消费品技术的飞速发展,电信网络也在不断进步,以适应智能手机和平板电脑等设备日益普及,以及大规模无线流媒体信息对网络体系造成的压力。
提高集成度不仅需要改变硬件设计,还要面对巨大的热管理挑战。在集成更多功能到一个更小封装空间内时,会导致大量热量积聚。Dr. Lee Carroll表示:“过去十年见证了硅光子的从出现到成为新一代信息通信技术应用媒介发展过程。他提到了采用面对面叠加法,在硅光子集成电路上安装驱动器电子集成电路是一种基于光电子平台实现高速电子解调与高效分配的实用方案。
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,其中Si-PIC是核心部分,它负责接收输入 光信号并编码额外信息。在这个装置中,连接于Si-PIC顶部的电子集成电路能够精确分配给驱动光子芯片中的光调制器所需电子定时信号。
由于高频定时信号产生大量热量,这些温度变化对于EIC和Si-PIC非常敏感,将严重影响它们性能和可靠性。因此,研究人员通过热模拟和温度测量方法来描绘已封装PIC 的热性能,并使用FLIR X6530sc 热成像仪模拟测量EIC 和Si-PIC 在不同工作条件下的温度,从而确定使这些芯片保持稳定的方式。
Dr. Kamil Gradkowski指出:“迄今为止,我们已经超越了其他所有技术,以往我们只能通过将热敏电阻放置在电路上来测量某个点上的温度,而不能监测整个表面的温度变化。而且,这种方法还会影响读数。而现在,我们可以不接触就能检测整个表面的温度,因而其优势明显。”
Tyndall研究所设计工程师Dr. Cormac Eason透露:“我们之前使用过一些FLIR机型,但全新的X6530sc 在图像质量和处理软件方面表现出了突出的优势。这款设备能够在极高帧率下进行高分辨率操作,其结果显示,对于照明模块来说,其功耗约占总功率预算的一半。”他们希望使用这种设备评估哪些封装设计更有助于冷却,同时降低成本。
最后,他提到该设备采集帧率极高,是科研应用特别适用的。此外,该设备配置有快照功能、滤镜、可拆卸式触屏LCD以及ResearchIR Max RD软件,可以采集、分析并报告数据。这款X6530sc 的最高校准温度为150°C,当配置特定的滤镜后,可达到3000°C,最终提供±1°C 的测量精度。此外,还有以毫米级微型尺寸作为目标提供了窗口选项,并配备红外显微镜头,以及可拆卸式LCD屏幕,为实时监控内容提供便利。此次研究旨在改变传统的热管理方式,他们希望通过不断理解原理,最终开发更加节能解决方案。