Как увеличить количество тепла, поступающего на пластины биосенсоров (без напрасной траты энергии) При создании биосенсоров возникает сложная физическая проблема: как передать тепло на пластину, не тратя при этом лишнюю энергию? Большинство инфракрасных ламп работают неэффективно. Они излучают энергию во все стороны — на 360 градусов. В обычных устройствах для обработки поверхностей половина этого тепла попадает не на саму пластину, а на корпус лампы. Это является расточительством. Мы решили эту проблему, используя покрытия из высокочистого золота внутри отражателя. Почему именно золото? Конечно, алюминий дешевле. Но он не подходит для использования в спектрах длинных и средних волн, необходимых для точной обработки поверхностей биосенсоров. Золото – идеальный материал для использования в таких условиях. Мы используем процедуру вакуумного нанесения, чтобы создать слой золота, который отражает до 98% энергии инфракрасного излучения обратно на пластину. Это похоже на использование зеркала вместо матовой поверхности. Таким образом, на целевую поверхность поступает гораздо больше энергии на квадратный сантиметр, без необходимости увеличения мощности лампы. Борьба за равномерное распределение тепла Никто не хочет, чтобы на некоторых участках пластины было слишком много тепла. Если тепло сосредотачивается слишком близко к нити накала, это может привести к проблемам. Мы потратили много времени на подбор оптимальной формы отражателя. Цель состоит в том, чтобы инфракрасная энергия падала на пластину перпендикулярно. Это предотвращает потерю тепла по краям пластины, а также помогает сохранять ее плоскость. Компромиссы Есть один недостаток: когда столько излучения сосредотачивается в ограниченном пространстве, сама лампа становится очень горячей. Нельзя просто поместить лампу в стандартный корпус и надеяться на лучшее. Система охлаждения должна быть достаточно мощной. Если воздух не циркулирует, тепло накапливается вокруг лампы, что может привести к повреждению электродов. Более того, само золотое покрытие может начать разрушаться под действием тепловых нагрузок. Необходимо поддерживать чистоту вентиляционных отверстий и правильную калибровку датчиков. Только так лампы смогут долго служить.