CCD

حل شده توسط TEC (سرمایش ترموالکتریکی)

✅ ۱. کاهش قابل توجه جریان تاریک و نویز

طرز کار: TEC می‌تواند سنسور CCD را از دمای اتاق تا 0 درجه سانتی‌گراد، 20- درجه سانتی‌گراد، یا حتی پایین‌تر از 40- درجه سانتی‌گراد خنک کند.

اثر: هر کاهش 6–7 درجه‌ای دما می‌تواند جریان تاریک را نصف کند. این موضوع موجب بهبود بسیار زیاد دامنه دینامیکی و کاهش نویز پس‌زمینه می‌شود.

مثال:

در عکاسی اخترشناسی، CCD خنک‌کننده با TEC می‌تواند جریان تاریک را بیش از 90% کاهش دهد، امکان فراموشی طولانی (چند دقیقه یا ساعت) را بدون افت کیفیت تصویر فراهم کند — حاصل شدن تصاویر ستاره‌ای واضح و تمیز.

✅ 2. بهبود ثبات حرارتی و حذف نوسانات دما

طرز کار: استفاده از TEC همراه با کنترل‌کننده دمای PID برای حفظ دمای ثابت سنسور.

اثر: حذف نوسان تصویر و افزایش قابلیت تکرارپذیری در وظایف تصویربرداری دقیق.

مثال:

در میکروسکوپی فلوئورسانس، تغییرات جزئی دما می‌تواند موجب تغییر در قدرت سیگنال شود. با استفاده از پایدارسازی TEC، CCD دمای یکنواختی حفظ می‌کند و این موضوع موجب بهبود قابلیت اطمینان اندازه‌گیری می‌شود.

✅ 3. افزایش حساسیت به سیگنال‌های ضعیف

نحوه کار: خنک‌کننده باعث کاهش نویز حرارتی می‌شود و این امکان را فراهم می‌کند که سنسور CCD سیگنال‌های ضعیف‌تر نوری را تشخیص دهد.

اثر: نسبت سیگنال به نویز (SNR) بالاتر، به‌ویژه در طیف‌سنجی و تصویربرداری در شرایط کم‌نور مفید است.

مثال:

در طیف‌سنج‌های رامان، سنسورهای CCD خنک‌شونده با TEC تشخیص سیگنال‌های پراکنده ضعیف را بهبود بخشیده و وضوح و کنتراست طیفی را به‌طور قابل توجهی افزایش می‌دهند.