SWIR1503BU-DCL短波红外相机为什么可以做到-80°C深度制冷？

阿秒科技 SWIR1503BU-DCL 科研级短波红外相机采用四级 TEC 制冷系统搭配真空密封腔体和水冷散热技术可实现 - 80℃深度制冷且控温精度达 ±0.1℃。一、四级TEC制冷阿秒科技SWIR1503BU-DCL相机搭载四级TEC制冷制冷温差可达100℃为芯片达到-80℃低温提供了基础。TEC半导体制冷技术原理为帕尔贴效应单级TEC所能达到的制冷温差最高仅50℃无法满足深度制冷的需求因此行业内普遍采用多级TEC制冷通过堆叠串联结构逐级降温。但多级TEC堆叠会衍生热应力、降低制冷效率为解决上述问题我司选用高热电优值的Bi-Te基半导体材料提升制冷效率。二、全真空金属密封为解决制冷结露问题主流方案有惰性气体密封和全真空金属密封。由于SWIR1503BU-DCL搭载四级TEC制冷工作时各级制冷片会形成巨大温差持续产生热应力因此该相机选用机械强度更强的全金属密封结构。相比常规惰性气体密封全金属密封加工难度与工艺标准更高其卓越的气密性可确保探测器腔体长期处于无尘无氧的环境。三、水冷散热四级TEC可以将冷端降至极低温度但同时热端积聚了大量的热量。如果这些热量无法快速排出TEC的制冷效率将下降无法维持设定的低温。SWIR1503BU-DCL采用水冷散热系统来解决这个问题。水冷相较于风冷具有更高的热容量和热传导效率能够持续、稳定地将TEC热端的热量带走。水冷在长时间连续成像场景中具有优势它确保了TEC热端温度维持在稳定区间传感器温度不会因热量积聚而波动。四、总结SWIR1503BU-DCL相机的-80℃深度制冷可将暗电流降至131.561 e⁻/s/pixel结合75%的峰值量子效率和15 µm大像元尺寸具备出色的弱光探测能力可实现高灵敏成像。该相机为天文观测、近红外荧光成像等要求低噪声的应用场景提供了可靠的成像保障。