Mencapai suhu yang tepat dalam Pembuatan biosensor
Ketika membina biosensor, kita perlu mencapai keseimbangan yang tepat antara penggunaan haba dan keperluan bahan yang digunakan. Kita memerlukan haba yang cukup untuk merangsang ikatan kimia dan mengaktifkan permukaan bahan tersebut. Namun, jika haba yang digunakan terlalu tinggi, ia akan merosakkan bahan tersebut. Ini merupakan keseimbangan yang sangat halus.
Itulah sebabnya kita menggunakan sistem inframerah (IR). Sistem ini sangat cepat, dan memberikan ketepatan yang tinggi. Selain itu, dalam “Smart Fab” moden, sistem ini bukan sekadar alat biasa; ia berfungsi bersama dengan pengawal digital untuk memastikan proses pembuatan berjalan lancar.
Mencapai keseimbangan antara kuasa dan ketepatan
Apabila menentukan spesifikasi sistem IR, perkara penting yang perlu dipertimbangkan ialah keseimbangan antara kepadatan haba dan kemampuan bahan yang digunakan untuk menahan haba tersebut. Lampu berkuasa tinggi dapat menyelesaikan tugas dengan cepat, tetapi jika voltannya tidak sesuai, ia akan menyebabkan kawasan tertentu menjadi terlalu panas. Untuk mengelakkan lapisan sensor daripada rosak, kita menggunakan pengawal PID. Pengawal ini boleh mengawal kuasa secara masa nyata, seolah-olah ia merupakan suis pencahayaan yang tahu bila perlu mengurangkan kuasa.
Peralatan dan rangkaian
Kita menggunakan lampu kuarsa-halogen untuk tujuan ini. Kuarsa merupakan pilihan yang baik kerana ia mampu menahan suhu tinggi tanpa menghalang sinaran inframerah. Selain itu, kerana tiada siapa yang suka gangguan operasi, kita reka sistem ini agar mudah diganti. Apabila lampu tersebut sudah rosak, kita hanya perlu menggantikannya dengan yang baru. Tidak perlu risau.
Namun, yang lebih penting ialah bagaimana lampu-lampu ini digabungkan dalam rangkaian yang lebih besar. Ia bukan lagi alat yang berdiri sendiri; ia merupakan sebahagian daripada rangkaian yang lebih besar. Dengan menghubungkan output inframerah dengan maklum balas dari sensor, kita boleh menyesuaikan suhu mengikut keperluan produk yang sedang diproses.
Kelemahan
Walaupun masa untuk mencapai suhu yang diinginkan sangat cepat, namun ada kelemahannya. Sinaran inframerah yang kuat akan menghasilkan banyak haba sisa. Kita tidak boleh hanya menyambungkan lampu ini dan melupakan ia. Sistem pengudaraan dan penyejukan perlu cukup kuat untuk mengeluarkan haba tersebut dari bilik bersih. Jika sistem penyejukan tidak cukup kuat, komponen elektronik di sekelilingnya akan rosak. Dan apabila itu berlaku, proses kalibrasi akan gagal.