FLIR热像仪在arm工控机上获取新一代硅光子光网络物品的热图像
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。这项研究对消费品技术和电信网络都有重要影响,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。
提高集成度意味着不仅需要变更硬件设计,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以提高集成度,但同时也会增加热密度。新的无源光网络(PON)是Tyndall光电子封装小组研究经理Dr.LeeCarroll表示:“过去十年见证了硅光子的发展,从出现到成为新一代信息通信技术应用媒介。”
Tyndall研究所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,它负责在编码额外信息之后以及反射光信号之前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的调制器所需电子定时信号。
硅 光子芯片EIC和SI-PIC温度测量(复合热图像)显示高频定时信号产生的热量会提高EIC和Si-PIC温度,并严重影响其性能和可靠性。“硅 光子对温度变化非常敏感”,Dr. Kamil Gradkowski介绍道,“因此,我们采用了热模拟和温度测量方法来描绘已封装PIC的心理状态。” Tyndall研究所使用FLIR X6530sc进行模拟测量,以确定使这些芯片保持稳定的最有效方式。
迄今为止,FLIR X6530sc已经超越其他所有设备,其优势在于能在不接触电路的情况下捕捉整个表面的温度变化,而不是只能测量某个点。此前他们使用的是FLIR机型,但X6530sc提供更出色的图像质量与处理软件。此设备能以145帧每秒、高分辨率(640x512)进行操作,为评估哪些封装设计更适合冷却提供了解决方案。
除了其高帧速率外,该设备还具有640x512数字式碲镉汞探测器、1.5至5.5 μm之间灵敏度范围、f/3开孔以及132x8窗口模式下的3600 Hz帧速率。这款科研级成像仪配置快照功能、电动滤波片轮以及可拆卸触屏LCD,在安装ResearchIR Max RD软件后可以采集分析报告数据,其最高校准温度为150°C或3000°C,当配置特定设置时。此外,该设备还有毫米级微型面观察选项,可以实时监控内容,并且拥有红外显微镜头作为辅助工具,这一点尤其重要,因为它提供了一种查看细节的小尺寸图像窗口选项,同时还具备可拆卸LCD屏幕,便于监控记录内容。
我们的目标是改变传统的热管理方式。我想强调的是,在成本上,只有一小部分来自于物理结构,而很大一部分来源于操作成本,其中包括冷却与管理成本。在我们不断深入理解其中原理并最终开发出更加节能解决方案上,我希望我们的工作能够带来革命性的进步。