應用案例 Solutions
制冷相機的方式有兩種
點擊次數(shù)：2246 更新時間：2022-12-06
在使用熒光顯微鏡進行顯微成像時常常會用到制冷相機（冷CCD），那么它是什么原因需要制冷？以及制冷有哪些方式呢？
首先，相機的制冷主要是針對芯片的制冷，為了讓芯片工作時達到0℃以下，一般會在芯片電路板的背面加上一個有半導體材料制成的制冷片（由一個N型半導體和P型半導體聯(lián)結而成的熱電偶）。利用Peltier效應，當制冷片上加載直流電時，靠近芯片的一端會主動降溫，將熱能傳遞到另一端來散熱。利用這個原理，可以將相機的芯片溫度降低20-40℃甚至更高（取決于制冷片的熱電偶級數(shù)和加載電流的大小）。
制冷最重要的作用就是降低暗電流，對于一些需要長時間曝光的應用（如化學發(fā)光通常需要幾十秒甚至幾分鐘曝光），暗電流越低越好。
現(xiàn)在科學級相機的暗電流已經(jīng)很小，通常需要長達幾秒甚至更長的曝光時間才能對信噪比產(chǎn)生影響。在弱光高速成像應用中，暗電流對信噪比的影響可以忽略不計。
一般來說，-25℃左右的制冷溫度已經(jīng)能夠滿足絕大部分應用需求。深度制冷需要更為復雜的制冷設備，會增加成本和發(fā)生故障的可能性。
制冷的方式有兩種：
1、風冷裝置由散熱片和背后的風扇組成，金屬散熱片緊貼熱端將熱量導出并增大與空氣的熱交換面積，同時風扇工作，將外部空氣吸入散熱片進行熱交換，并將交換后的熱空氣通過出風口排出。
2、水冷則需要借助外部的水循環(huán)機來實現(xiàn)。相機內部的熱端表面和散熱片內設計了冷卻管道，通過機身表面的兩個冷卻水進出口連接外部水循環(huán)機來實現(xiàn)以冷卻水為介質的熱交換。
綜上所訴，制冷相機用作熒光顯微鏡作為熒光顯微鏡成像系統(tǒng)的時候能夠有效的減少長時間曝光的產(chǎn)生的噪點，是非常適合熒光顯微鏡進行觀察和圖像拍攝的。
