
หยุดการสูญเสียความร้อน: วิธีที่ดีกว่าในการให้ความร้อนแก่แผ่นซิลิคอน
การให้ความร้อนแก่แผ่นซิลิคอนนั้นต้องอาศัยความแม่นยำสูง แต่ปัญหาก็คือ หลอดอินฟราเรดมาตรฐานมีข้อเสียตรงที่มันปล่อยความร้อนออกไปในทุกทิศทาง คือ 360 องศา
ในห้องปฏิบัติการที่มีพื้นที่จำกัด ความร้อนเหล่านั้นไม่ได้อยู่แค่บนแผ่นซิลิคอนเท่านั้น แต่ยังกระทบกับผนังด้านในด้วย ในไม่ช้า ตัวเครื่องก็จะร้อนจัด นั่นเป็นการสิ้นเปลืองพลังงาน และยังเป็นอันตรายต่อคนที่ต้องยืนอยู่ใกล้เครื่องอีกด้วย
วิธีที่เราใช้เพื่อแก้ปัญหานี้
เราไม่ได้ปล่อยให้ท่อควอตซ์อยู่ในสภาพปกติ แต่เราใช้ตัวสะท้อนแสงและสารเคลือบพิเศษ เพื่อ “ผลัก” พลังงานอินฟราเรดไปยังจุดที่ต้องการโดยตรง
ลองนึกถึงการเปลี่ยนจากหลอดไฟธรรมดามาเป็นไฟฉายดูสิ การทำให้รังสีมีลักษณะเป็นลำแสงแคบๆ จะช่วยให้โฟตอนไปกระทบกับแผ่นซิลิคอนโดยตรง แทนที่จะทำให้ตัวเครื่องร้อนขึ้น
ข้อเสียที่ต้องระวัง
ข้อดีก็คือ คุณสามารถเพิ่มความเข้มของความร้อนได้โดยไม่ทำให้ส่วนประกอบภายในเครื่องเสียหาย แผ่นซิลิคอนก็จะร้อนขึ้นได้เร็วขึ้นด้วย
แต่คุณต้องระวังให้ดี เพราะเมื่อคุณทำให้รังสีมีลักษณะเป็นลำแสงแคบลง ความร้อนก็จะเข้มข้นมากขึ้น หากแผ่นซิลิคอนอยู่ไม่ตรงกลาง หรือความสูงของแกน Z ไม่ถูกต้อง ความร้อนก็จะกระจายตัวไม่สม่ำเสมอ คุณจึงจำเป็นต้องปรับตั้งค่า PID controller ให้เหมาะสม เพื่อจัดการกับปัญหาเหล่านี้
การรักษาให้อุปกรณ์เย็นและสะอาด
เมื่อผนังยังคงเย็นอยู่ อุปกรณ์ก็จะมีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น คุณก็จะไม่ต้องเจอกับปัญหาผนังร้อนจัด ซึ่งมักจะทำให้ชิ้นส่วนต่างๆ เสียหายได้ อุปกรณ์ก็จะมีความเสถียรมากขึ้นด้วย
เคล็ดลับสำคัญ: ต้องรักษาตัวสะท้อนแสงให้สะอาดเสมอ
ดูเหมือนจะเป็นเรื่องง่าย แต่ฝุ่นหรือสิ่งสกปรกเล็กๆ น้อยๆ ก็อาจทำให้รังสีกระจัดกระจายได้ หากเกิดเหตุนี้ขึ้น ความร้อนก็จะกลับเข้าไปในผนังห้องอีกครั้ง ดังนั้นจึงต้องรักษาอุปกรณ์ให้สะอาดเสมอ เพื่อให้ระบบยังคงทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ