Технологија фотонике наставља да се креће ка мањим факторима облика и већој густини снаге. Како оптичке компоненте еволуирају од дискретних пакета до интегрисаних фотонских кола, топлотни ток по јединици површине нагло расте. Ласерска диода која ради на неколико милиметара површине паковања може да генерише локалну густину топлоте која прелази 100 В/цм2, на пример, док упакована оптика и други густи оптички подсклопови померају ове вредности још више.
Топлотни ефекти директно утичу на оптичке перформансе. Таласна дужина, излазна снага, понашање модулације и шум детектора варирају у зависности од температуре. За системе у којима су маргине перформанси уске, чак и мала топлотна одступања могу довести до неусклађености канала, грешке у мерењу или смањеног квалитета слике. Како фотонски уређаји постају компактнији и чврсто интегрисани, само пасивно хлађење често нема прецизност која је потребна за одржавање конзистентних радних услова. Као резултат тога, активна термичка контрола се све више примењује на нивоу уређаја и пакета.
Термоелектрични хладњаци и активна контрола температуре
Термоелектрични хладњаци (ТЕЦ) раде на основу Пелтиеровог ефекта, феномена у чврстом-а стању у коме примењена електрична струја покреће транспорт топлоте преко спојева различитих полупроводничких материјала. Када струја тече, топлота се активно пумпа са једне стране уређаја на другу. За разлику од пасивних хладњака или приступа заснованих на конвекцији-, термоелектрични уређаји пружају директну контролу температуре уместо да се ослањају само на ширење и уклањање топлоте (погледајте слику. 1).
Технологија фотонике наставља да се креће ка мањим факторима облика и већој густини снаге. Како оптичке компоненте еволуирају од дискретних пакета до интегрисаних фотонских кола, топлотни ток по јединици површине нагло расте. Ласерска диода која ради на неколико милиметара површине паковања може да генерише локалну густину топлоте која прелази 100 В/цм2, на пример, док упакована оптика и други густи оптички подсклопови померају ове вредности још више.
Топлотни ефекти директно утичу на оптичке перформансе. Таласна дужина, излазна снага, понашање модулације и шум детектора варирају у зависности од температуре. За системе у којима су маргине перформанси уске, чак и мала топлотна одступања могу довести до неусклађености канала, грешке у мерењу или смањеног квалитета слике. Како фотонски уређаји постају компактнији и чврсто интегрисани, само пасивно хлађење често нема прецизност која је потребна за одржавање конзистентних радних услова. Као резултат тога, активна термичка контрола се све више примењује на нивоу уређаја и пакета.
Термоелектрични хладњаци и активна контрола температуре
Термоелектрични хладњаци (ТЕЦ) раде на основу Пелтиеровог ефекта, феномена у чврстом-а стању у коме примењена електрична струја покреће транспорт топлоте преко спојева различитих полупроводничких материјала. Када струја тече, топлота се активно пумпа са једне стране уређаја на другу. За разлику од пасивних хладњака или приступа заснованих на конвекцији-, термоелектрични уређаји пружају директну контролу температуре уместо да се ослањају само на ширење и уклањање топлоте (погледајте слику. 1).
