Meer warmte op de plekken waar het echt nodig is: biosensorwafels
Bij het maken van biosensors heeft men een zeer specifiek type warmte nodig. Men probeert lagen op de wafel te drogen of chemische bindingen tot stand te brengen. Hiervoor is het nodig dat de warmte geconcentreerd en precies gericht is.
Het probleem is echter dat standaard infraroodlampen erg inefficiënt zijn. Ongeveer de helft van de energie gaat verloren aan de achterkant van de lamp; deze energie doet helemaal niets voor de wafel. Het is zowel energieverlies als tijdsverspilling.
We hebben dit probleem opgelost door goudcoateerde reflectoren toe te voegen. Hierdoor wordt elke watt energie in één richting gestuurd: richting het doelwit.
Waarom goud?
Het komt neer op de manier waarop licht wordt gereflecteerd. Aluminium is misschien goedkoper, maar goud is veel beter in het weerspiegelen van infraroodlicht, zonder dit op te nemen. We plaatsen een dunne laag goud op de reflector, zodat alle fotonen die proberen te ontsnappen, rechtstreeks weer naar voren worden gestuurd.
Het beste van alles? Je verdubbelt feitelijk de hoeveelheid warmte die de wafel bereikt, zonder dat je meer energie uit het elektriciteitsnet moet halen.
Het beheersen van de warmte
Bij het ontwerpen van deze lampen leggen we veel nadruk op de energiedichtheid. We gebruiken de vorm van de reflector om het lichtbundeltje te concentreren op één punt. Hierdoor wordt de activeringstemperatuur sneller bereikt. Bovendien hoef je je geen zorgen te maken over warmte die zich verspreidt naar de behuizing van de sensor, waardoor de kwaliteit van de sensor wordt aangetast.
Enkele punten om rekening mee te houden
Het is gemakkelijk om deze lampen in productielijnen te integreren, maar je kunt ze niet zomaar ‘aan zetten en vergeten’. Omdat de goudreflectoren zo efficiënt zijn, kan de temperatuur van de wafel snel stijgen. Als je PID-regelaars niet goed zijn gekalibreerd, kan de temperatuur te hoog worden en kan de ondergrond beschadigen. Houd de instellingen dus goed in de gaten.
En voor de liefde van God: houd de reflectoren schoon! Eén beetje stof of chemische vervuiling op het gouden oppervlak kan de reflectie verminderen. Dan zie je hotspots, verdwijnt de concentratie van het licht en nemen de productietijden toe. Houd ze schoon, dan blijven ze werken.