เหตุใดเราจึงเลือกใช้การให้ความร้อนด้วยรังสีอินฟราเรดสำหรับเซ็นเซอร์ไฮโดรเจน
การผลิตเซ็นเซอร์ไฮโดรเจนนั้นเป็นกระบวนการที่ละเอียดอ่อนมาก คุณต้องควบคุมอุณหภูมิให้แม่นยำ มิฉะนั้นอาจทำให้แผ่นฟิล์มที่ใช้ในการผลิตเซ็นเซอร์เสียหาย หรือทำให้การเคลือบสารเร่งปฏิกิริยาผิดพลาดได้ ตลอดหลายปีที่ผ่านมา ทุกคนยังคงใช้เตาอบแบบธรรมดากันอยู่ แต่จริงๆ แล้ววิธีนี้ก็สิ้นเปลืองพลังงานมาก
เราจึงตัดสินใจเปลี่ยนมาใช้การให้ความร้อนด้วยรังสีอินฟราเรดแทน แทนที่จะใช้พลังงานมากมายเพื่อให้อากาศรอบๆ ร้อนขึ้น เราก็แค่ให้ความร้อนไปยังจุดที่ต้องการเท่านั้น
การควบคุมอุณหภูมิให้เหมาะสม
เมื่อทำงานในโรงงานผลิตชิปซีเมนส์ การรอให้เตาอบร้อนขึ้นนั้นเป็นเรื่องที่น่ารำคาญมาก มันทำให้กระบวนการผลิตหยุดชะงักไปเลย เราจึงใช้ท่อควอตซ์ที่มีกำลังไฟสูง เพื่อแปลงพลังงานไฟฟ้าให้เป็นความร้อนได้อย่างรวดเร็ว ด้วยวิธีนี้ พลังงานจะถูกส่งตรงไปยังส่วนที่ต้องการ ทำให้ไม่มีเวลาเสียเปล่าในการรอให้อุณหภูมิสูงขึ้น และเครื่องจักรก็สามารถเริ่มทำงานได้ทันที
นอกจากนี้ ค่าใช้จ่ายด้านพลังงานก็ลดลงด้วย เพราะคุณไม่ต้องเสียพลังงานไปกับการให้ความร้อนกับผนังห้องอีกต่อไป คุณแค่ให้ความร้อนกับส่วนที่ต้องการเท่านั้น นี่คือเหตุผลที่เป็นสิ่งที่สมเหตุสมผลมาก
การรักษาสภาพแวดล้อมให้ดีขึ้น
เราทุกคนต่างก็พยายามบรรลุเป้าหมายด้านการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอน ดังนั้นเราจึงพิจารณาถึงพลังงานที่ถูกส่งออกมาอย่างละเอียด การใช้รังสีอินฟราเรดช่วยให้ความร้อนเข้าไปในวัสดุได้ลึกกว่า และทำได้เร็วกว่าด้วย
เพื่อไม่ให้ความร้อนแผ่ออกไปทั่วห้องปลอดเชื้อ เราจึงใช้ภาชนะที่ทำจากควอตซ์หรือการเคลือบด้วยทองคำ เพื่อสะท้อนพลังงานกลับมายังเซ็นเซอร์อีกครั้ง
สิ่งหนึ่งที่ต้องระวังคือ ระบบระบายความร้อนต้องทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ หากระบบระบายความร้อนไม่ดี ก็อาจทำให้เซ็นเซอร์เสียหายได้ นั่นไม่ใช่เรื่องที่น่ายินดีเลย
การนำมาใช้งานจริง
สิ่งที่ดีที่สุดคือ ขนาดของอุปกรณ์นี้เล็กมาก คุณสามารถเปลี่ยนเตาอบขนาดใหญ่ที่ใช้พื้นที่มากมาใช้เครื่องให้ความร้อนด้วยรังสีอินฟราเรดแทนได้ วิธีนี้ทำให้โรงงานดูเป็นระเบียบมากขึ้น เราออกแบบอุปกรณ์นี้มาให้สามารถใช้งานแทนเครื่องเดิมได้ทันที คุณไม่จำเป็นต้องหยุดการผลิตเป็นเวลาหลายสัปดาห์เพื่ออัปเกรดอุปกรณ์
แต่ก็มีข้อจำกัดอยู่บ้าง นั่นคือ ระยะห่างระหว่างหลอดไฟกับเซ็นเซอร์มีความสำคัญมาก หากหลอดไฟอยู่ใกล้เกินไป ก็จะทำให้เซ็นเซอร์เสียหาย แต่ถ้าห่างเกินไป ก็จะทำให้ประสิทธิภาพลดลง คุณต้องใช้เวลาสักหน่อยในการปรับระยะห่างให้เหมาะสม แต่เมื่อปรับเสร็จแล้ว ก็จะใช้งานได้อย่างง่ายดาย