หยุดไม่ให้ห้องสุญญากาศร้อนเกินไป
หากคุณเคยทำการให้วัสดุต่างๆ ร้อนขึ้นภายในห้องสุญญากาศ คุณก็คงจะรู้ดีถึงความยากลำบากที่เกิดขึ้น ปัญหาใหญ่ที่สุดก็คือ “ความร้อนสะสม”
หลอดไฟอินฟราเรดแบบธรรมดานั้นก็เหมือนหลอดไฟธรรมดาทั่วไป คือแผ่พลังงานออกไปในทุกทิศทาง ในสภาพแวดล้อมของชิปเซมิคอนดักเตอร์ที่มีพื้นที่จำกัด นี่ถือเป็นปัญหาใหญ่ เพราะผนังห้องสุญญากาศจะดูดซับพลังงานส่วนเกินนั้นไปหมด ในไม่ช้า ผนังด้านในก็จะร้อนจนเกินไป ซึ่งอาจทำให้อุปกรณ์เสียหาย หรือแย่กว่านั้นคืออาจทำให้คนที่ควบคุมเครื่องได้รับบาดเจ็บได้
วิธีการให้ความร้อนที่ดีกว่า
เราจัดการปัญหานี้ด้วยการใช้หลักฟิสิกส์มาช่วย แทนที่จะใช้หลอดควอตซ์ธรรมดา เราจะเคลือบสารสะท้อนแสงไว้ที่ด้านหลังของหลอดไฟ มันก็เหมือนกระจกนั่นแหละ คือช่วยสะท้อนรังสีอินฟราเรดไปยังจุดที่ต้องการจริงๆ นั่นคือวัตถุที่เราต้องการให้ร้อนขึ้น
มันเป็นการปรับเปลี่ยนเล็กๆ น้อยๆ ในด้านออปติกส์ แต่ก็สร้างผลลัพธ์ที่ดีมาก คุณจะไม่ต้องเผชิญกับความร้อนส่วนเกินอีกต่อไป วัตถุที่คุณต้องการให้ร้อนขึ้นก็จะได้รับความร้อนที่แม่นยำมากขึ้น และส่วนภายนอกของเครื่องก็จะยังคงเย็นอยู่
ข้อเสียในการใช้งานจริง
ปัญหาก็คือ หลอดไฟที่มีความสามารถในการสะท้อนแสงนี้ช่วยให้คุณสามารถเพิ่มกำลังไฟได้โดยที่ไม่ทำให้เครื่องร้อนเกินไป นั่นเป็นข้อดี
แต่ก็ไม่มีอะไรที่จะใช้งานได้ตลอดไป การใช้งานในอุณหภูมิสูงเป็นเวลานานอาจทำให้สารสะท้อนแสงนั้นสึกหรอได้ มันอาจไม่เกิดขึ้นในทันที แต่ก็เกิดขึ้นได้จริงๆ ผมแนะนำให้คุณตรวจสอบสภาพของหลอดไฟทุกๆ หลายพันชั่วโมง เพื่อให้แน่ใจว่าความสามารถในการสะท้อนแสงยังคงอยู่เหมือนเดิม
การใช้งานในสภาพแวดล้อมสุญญากาศ
การนำหลอดไฟเหล่านี้มาใช้ในสภาพแวดล้อมสุญญากาศนั้นต้องใช้ความระมัดระวังเล็กน้อย คุณต้องเลือกตัวเชื่อมต่อที่เหมาะสมกับแรงดันไฟฟ้าของคุณ และต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าหลอดไฟนั้นติดตั้งอย่างเหมาะสม โดยไม่มีแรงดึงหรือแรงกดใดๆ คุณไม่ต้องการให้อุปกรณ์เกิดความเสียหายจากแรงดึงหรือแรงกดนั้น
ข้อดีก็คือ คุณสามารถใช้งานเครื่องในอุณหภูมิสูงได้ โดยที่ส่วนภายนอกของเครื่องยังคงเย็นอยู่ นั่นหมายความว่าคุณไม่จำเป็นต้องใช้ระบบระบายความร้อนที่ซับซ้อนอีกต่อไป คุณจะประหยัดเงินได้ และที่สำคัญกว่านั้นคือ คนที่ทำงานกับเครื่องนี้ก็จะไม่ต้องเผชิญกับพื้นผิวที่ร้อนจนเกินไปตลอดเวลา