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Advanced Thermoelectric Cooling for Optoelectronics

Introduction

Used to source, detect, and control light, optoelectronics are increasingly important in a wide range of automotive, telecom, and industrial applications. With high beam quality and low energy consumption, optoelectronics offer superior performance at a low cost. Due to the potentially high-temperature environments in which these optoelectronic components operate, active thermoelectric coolers are used for temperature stabilization to ensure maximum performance and long-life operation.




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数字显微镜

数字显微镜是先进的实验室工具，能够捕捉高分辨率图像以揭示生物和无机样本的纹理、形状、轮廓和结构等信息。现代数字显微镜利用基于 CCD 或 CMOS 传感器的相机聚焦样本，并将结果图像显示在数字屏幕上。

成像传感器需要进行主动冷却，以最大限度地减少热噪声，并尽可能提高图像分辨率。根据显微镜的类型，相机需要保持在 18⁰C 或更低的稳定温度下，以便于长时间曝光。由于能够冷却至远低于环境的温度，热电循环冷却器相对于被动冷却解决方案（如散热器和风扇或环境液体冷却系统）而言是更好的选择。热电冷却器能够为成像传感器提供非常精确的温度控制，它们也可以冷却其他敏感组件，例如探测器和 FPGA。


Nextreme™ 热电制冷机

NRC400 能够提供高达 400 瓦的热泵能力和 ±0.05°C 的温度稳定性，可最大限度地提高数字显微镜的图像分辨率。固态热电设备具有较少的可移动部件，从而减少了分析成像设备的维护和总体拥有成本。

欲查找 Nextreme™ NRC400 热电制冷机 或查看应用说明，请点击：

Modern Thermoelectrics Designed for Point of Care Testing (POCT)






Point of Care Testing enables accurate, real-time diagnostic test results within an hour. PCR point of care testing requires sophisticated thermal cycling that can withstand rapid temperature changes. The PowerCycling PCX Series features next generation material and a robust module construction to speed up PCR testing and provide long-life operation.



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Thermal Management for Analytical Applications

Laird Thermal Systems offers a broad range of thermal management solutions delivering precise temperature control for laboratory equipment.

This brochure provides an overview of applications and products suitable for this market.




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Next-Generation Thermoelectrics Designed for Real-Time PCR






Real-Time PCR requires a high number thermal cycles to replicate DNA. PCR Thermocyclers utilize thermoelectric coolers to precisly manage set point temperatures and ramp rates. Mechanical stresses that occur during heating and cooling cycles quickly degrades standard thermoelectric coolers.



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PowerCycling PCX 系列协议测试

PowerCycling PCX 系列热电冷却器(TEC) 是一种高性能热电冷却器，此系列产品采用增强型模块结构，可以在热循环应用中实现长寿命运行。该系列非常适用于需要快速升温速率，同时以最小梯度保持精准温度的分子诊断应用。根据军事、电信和PCR OEM 认证标准中接受的公认规范，该产品线已通过了严苛的机械和环境测试，性能下降最小。 

军用标准最初是为国防和航空航天相关组织制定，但这些标准现在已被领先的OEM 所采用，包括从使用热电冷却器冷却电信基础设施，到使用热电冷却器的医疗或分析应用。Telcordia（前身为Bellcore）是一家为通信市场的产品供应商和服务提供商提供技术分析、测试和咨询服务的公司。

莱尔德热系统使用更先进的专有测试设备和技能来确保我们的产品达到和/或超过行业标准。PCX 系列的合格代表性样品进行了以下测试，所有热电冷却器都达到或超过了每个测试的建议合格标准。




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热测试插槽

集成电路 (IC) 或微芯片是几乎所有电子设备的核心。为了确保它们在制造现场的完整性，每个芯片在组装成最终产品之前都需要进行热测试，以确保正常的功能和长寿命运行。市场上越来越多地采用更先进的 芯片测试设备，这推动了对高性能、长寿命热测试插槽的需求，这些热测试插槽用于半导体制造过程的最后阶段，可以根据测试淘汰劣质芯片。芯片可靠性测试包括电压和环境测试，高温老化和热循环即是其中的测试环节。其中一种热测试是 HAST（高加速度应力测试），使芯片经受极端温度和湿度条件以测量其可靠性。

热测试插槽的设计人员必须在其中集成热管理解决方案，以便在 0 ～ 100°C 的极端环境条件下提供温度稳定性。热电冷却器可以使同一设备在加热和冷却模式之间交替循环，能够提供满足要求的最佳解决方案，并且能够以紧凑的外形提供精确的温度控制。

当模块因重复的冷却和加热循环而收缩和膨胀时，热循环会使热电冷却器承受机械应力。莱尔德热系统的 PowerCycling PCX 系列具有独特的结构，可降低热应力影响，并提供最佳性能和长寿命运行。与标准热电冷却器产品相比，PCX 系列采用下一代材料组装而成，可实现更快的升温速率。

Nextreme™ Performance Chillers Simplify Research Labs






Laboratory equipment require precise temperature control to protect electronics or to control processes where temperature matters. The Nextreme Performance Chiller combines energy-efficiency with powerful cooling capability to meet the needs of modern laboratory equipment - all in a compact form factor.



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