Aplicarea largă a răcitoarelor termoelectrice în domeniul optoelectronicii
Aplicația principală a răcitoarelor termoelectrice, a modulelor termoelectrice, a răcitoarelor Peltier (TEC) în domeniul optoelectronicii
Câmpul optoelectronic este extrem de sensibil la temperatură: lungimea de undă, puterea, curentul prag, zgomotul, durata de viață, sensibilitatea de detecție, toate se schimbă dramatic odată cu temperatura.
Elementele Peltier, răcitoarele Peltier, modulele TEC, cu miniaturizarea, precizia, controlul bidirecțional al temperaturii, lipsa vibrațiilor și răspunsul rapid, au devenit soluția standard de control al temperaturii în sistemele optoelectronice.
1. Dispozitive laser: Asigurarea unei lungimi de undă și a unei puteri stabile
Lasere de comunicații (DFB/EML/FP)
Derivația de temperatură va cauza în mod direct o abatere a lungimii de undă, afectând calitatea transmisiei comunicațiilor prin fibră optică.
Modulele de răcire termoelectrică, modulele Peltier și modulele de răcire TEC stabilizează cipul laser la ±0,01 până la ±0,1 ℃, asigurând că lungimea de undă nu se deplasează și puterea este stabilă.
Este componenta principală de control al temperaturii a modulelor optice de mare viteză 400G/800G.
Lasere solide / Lasere cu fibră
Mediul de amplificare, sursa pompei și rezonatorul necesită o temperatură constantă.
Modulul TEC, dispozitivul Peltier, elementul Peltier, răcitorul termoelectric, suprimă efectul de lentilă termică, asigurând calitatea fasciculului luminos, puterea de ieșire și stabilitatea impulsului.
VCSEL (Laser cu emisie de suprafață cu cavitate verticală)
Detecția 3D, lidar-ul și comunicațiile optice electronice de larg consum sunt utilizate pe scară largă.
Modulul termoelectric TEC, modulul de răcire termoelectrică, elementul Peltier asigură stabilitatea curentului de prag, a lungimii de undă și a unghiului de divergență în medii cu temperaturi ridicate și scăzute.
II. Detecție în infraroșu și fotoelectrică: Îmbunătățirea sensibilității și a raportului semnal-zgomot
Detectoare cu infraroșu (InGaAs, MCT, puțuri cuantice)
Zgomotul termic este inamicul detecției fotoelectrice.
TEC (modulul de răcire termoelectric) poate răci detectorul până la -40 ℃ sau mai puțin, reducând semnificativ curentul de întuneric și îmbunătățind raza de detecție și sensibilitatea.
Este utilizat pe scară largă în: imagistica termică în infraroșu, vedere nocturnă, teledetecție meteorologică și observații astronomice.
APD (fotodiodă de avalanșă / detector PIN)
Componente de bază ale receptoarelor de comunicații optice și ale receptoarelor radar laser.
TEC, modul de răcire termoelectrică, element Peltier, răcitor Peltier, modulul TEC stabilizează amplificarea și reduce zgomotul, asigurând detectarea fiabilă a semnalelor luminoase slabe.
III. Comunicații optice și centre de date: „Inima” modulelor optice de mare viteză
Aproape toate modulele optice de mare viteză și pe distanțe medii și lungi trebuie să utilizeze TEC, module termoelectrice, elemente Peltier:
Module optice backbone 5G/6G
Module optice 100G/400G/800G pentru centre de date
Module de comunicații optice coerente
Funcţie:
Stabilizarea temperaturii de lucru a laserului
Suprimarea derivei lungimii de undă
Asigurați o funcționare fiabilă într-un interval larg de temperatură (-40℃ până la 85℃)
Se poate spune: Fără modulul TEC (modul termoelectric), nu ar exista comunicații optice moderne de mare viteză.
IV. Lidar (LiDAR): Ochii conducerii autonome și a roboților
Lidarul pentru vehicule/industriale este extrem de solicitant în ceea ce privește temperatura mediului:
căldură extremă vara, frig extrem iarna
Atât emițătorul laser, cât și detectorul de la capătul receptor necesită un control precis al temperaturii.
TEC, dispozitiv Peltier, răcitor Peltier, implementare modul Peltier:
Modul termoelectric TEC, modul de răcire termoelectrică la emițător: stabilitate putere/lungime de undă
TEC la receptor: reduce zgomotul, îmbunătățește precizia măsurării distanței
Adaptare la medii cu temperaturi și vibrații variate, specifice automobilelor
V. Instrumente optice și sisteme fotoelectrice de precizie
Spectrometre, monocromatoare, senzori
Rețelele de difracție, detectoarele și căile optice necesită o temperatură constantă pentru a evita deriva termică.
Interferometre, măsurători optice precise
Măsurarea la nivel nanometric trebuie să elimine deformarea și modificările indicelui de refracție cauzate de temperatură.
Proiectoare, module optice AR/VR
Disiparea căldurii și controlul temperaturii asigură luminozitatea, culoarea, durata de viață și previn supraîncălzirea cauzată de deteriorarea componentelor optice.
VI. Optică spațială și satelitară: Control fiabil al temperaturii în medii extreme
Sarcini utile optice pe sateliți și stații spațiale:
Camere de bord, teledetecție optică, comunicare laser inter-satelit
Vid, fluctuații extreme de temperatură
Nu se pot folosi compresoare, nu se pot produce vibrații
Modulul termoelectric TEC, modulul Peltier, este singura soluție potrivită pentru controlul temperaturii:
complet în stare solidă, fără uzură, durată lungă de viață, rezistent la radiații, rezistent la vibrații.
Valoarea fundamentală a răcitoarelor termoelectrice, a modulelor Peltier și a modulelor termoelectrice (TEC) în domeniul optoelectronicii constă în obținerea unui control constant al temperaturii de înaltă precizie, cu răspuns rapid, bidirecțional și fără vibrații, într-un volum foarte mic. Acest lucru rezolvă fundamental probleme cheie, cum ar fi deviația lungimii de undă a laserului, zgomotul ridicat al detectorului, deviația de temperatură a sistemelor optice și instabilitatea în medii cu temperaturi largi.
A devenit o componentă de bază indispensabilă în domenii de înaltă performanță, cum ar fi comunicațiile optice, laserele, detectarea în infraroșu, radarul laser, optica de precizie și optoelectronica aerospațială.
Data publicării: 24 februarie 2026
