ทำให้ชิปหรือแผงวงจรมีประสิทธิภาพสูงขึ้น แต่ก็หมายความว่ามีการใช้พลังงานเพิ่มมากขึ้น และเกิดความร้อนมากขึ้นตามไปด้วย เมื่อความหนาแน่นของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์เพิ่มขึ้นในพื้นที่จำกัด ความร้อนจึงสะสมและระบายออกได้ยากขึ้น นอกจากนี้ อุณหภูมิที่สูงเกินไปยังส่งผลเสียต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ทำให้อายุการใช้งานสั้นลง รวมถึงประสิทธิภาพลดลงอีกด้วย
จึงมีการหันมาใช้ระบบกล้องอินฟราเรด หรือกล้องถ่ายภาพความร้อน ซึ่งสามารถตรวจจับความร้อนที่แผ่ออกมาจากวัตถุบนแผงวงจรได้ โดยกล้องจะแสดงภาพความร้อนในรูปแบบสีต่าง ๆ สำหรับการบันทึกอุณหภูมิของชิ้นส่วนขนาดเล็กบนแผงวงจร จำเป็นต้องใช้กล้องอินฟราเรดที่มีความละเอียดสูงจึงจะสามารถระบุได้ว่าส่วนประกอบใดบนแผงวงจรที่มีอุณหภูมิสูงเกินไป เมื่อนำกล้องอินฟราเรดมาส่องที่แผงวงจร จะเห็นภาพความร้อนของแต่ละชิ้นส่วนอย่างชัดเจน ทำให้สามารถระบุจุดที่ร้อนเกินไป และหาสาเหตุของปัญหาได้อย่างรวดเร็ว
นอกจากเซ็นเซอร์ภาพที่ไวต่อความร้อนแล้ว “เลนส์” ก็มีความสำคัญในการให้ภาพที่มีความละเอียดสูง โดยทั่วไปแล้วกล้องอินฟราเรทที่มีคุณภาพจะมีเลนส์ที่มีความสามารถในการรับรังสีอินฟราเรดได้อย่างมีประสิทธิภาพ และไม่ถูกรบกวนจากแสงอื่น
เลนส์จะทำหน้าที่ในการรวบรวมรังสีความร้อนที่แผ่ออกมาจากวัตถุ และโฟกัสไปยังเซ็นเซอร์ภาพ ทำให้สามารถเห็นความแตกต่างของอุณหภูมิบนพื้นผิวของวัตถุได้ชัดเจน กล้องอินฟราเรดส่วนใหญ่จะทำงานในช่วงความยาวคลื่น 8-14 ไมโครเมตร ซึ่งสามารถตรวจจับความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ
กล้องถ่ายภาพความร้อน: เลือกอย่างไรให้เหมาะสมกับการใช้งาน
“ความละเอียดของภาพ”
ปัจจัยหนึ่งที่สำคัญในการเลือกใช้กล้องคือ ความละเอียดของภาพ ซึ่งเกี่ยวข้องกับขนาดของพิกเซลบนเซ็นเซอร์ หากต้องการความละเอียดสูง เพื่อให้เห็นรายละเอียดของวัตถุได้ชัดเจน ก็จำเป็นต้องเลือกเซ็นเซอร์ที่มีจำนวนพิกเซลมาก แต่หากพิกเซลมีขนาดเล็ก ก็จะมีข้อเสียคือ รูรับแสงขนาดเล็กจะปล่อยให้แสงเข้ามาน้อยลง ดังนั้นต้องได้รับการชดเชยด้วยเซ็นเซอร์ที่ไวต่อแสงมากขึ้นตามสัดส่วน
“เลนส์และมุมมองภาพ”
เลนส์ของกล้องอินฟราเรดหรือกล้องถ่ายภาพความร้อนมีบทบาทสำคัญในการกำหนดมุมมองภาพ (Field of View) หรือระยะการมองเห็นของกล้อง ยิ่งเลนส์มีความยาวโฟกัสสั้นเท่าใด มุมมองภาพก็จะยิ่งกว้างขึ้น แต่ความละเอียดของภาพในส่วนที่อยู่ไกลออกไปอาจลดลง ในทางกลับกัน หากเลนส์มีความยาวโฟกัสยาว มุมมองภาพจะแคบลง แต่จะให้รายละเอียดของวัตถุที่อยู่ไกลออกไปได้ดีขึ้น การเลือกเลนส์ที่เหมาะสมจึงขึ้นอยู่กับขนาดของวัตถุที่ต้องการตรวจวัด และระยะห่างระหว่างกล้องกับวัตถุ
แนะนำผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้อง
กล้องถ่ายภาพความร้อนอินฟราเรดแบบไมโครสโคปของ Optris รุ่น PI 640i และ Xi 400 สามารถใช้สำหรับวัดอุณหภูมิแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ด้วยกล้องทั้งสองรุ่นนี้มีขนาดเซ็นเซอร์ 640 x 480 พิกเซล (PI 640i) และ 382 x 288 พิกเซล (Xi 400 microscope) พร้อมเลนส์ไมโครสโคปที่สามารถเปลี่ยนและปรับโฟกัสได้ จึงสามารถจับภาพส่วนประกอบหรือโครงสร้างขนาดเล็กมากบนแผงวงจร โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางจุดวัดที่เล็กที่สุดสำหรับรุ่น PI 640i คือ 8 µm อุณหภูมิถูกวัดด้วยความแม่นยำ ±2 °C ด้วยเฟรมเรทสูงสุดที่ 125 Hz สามารถจับภาพในกระบวนการที่เกิดขึ้นอย่างรวดเร็วได้ ซึ่งทั้งสองรุ่นนี้สามารถถ่ายทั้งภาพนิ่งและวิดีโอ และสามารถวิเคราะห์ได้ด้วยซอฟต์แวร์ของ Optris
| Optris PI 640i (standard optics and microscope optics) | Xi 400 (Microscope optics) |
 |  |
|
|
ศึกษาผลิตภัณฑ์ Optris เพิ่มเติมได้ที่:
สนใจผลิตภัณฑ์ติดต่อสอบถามเพิ่มเติม: คุณวศิกา โทร. 094-462-6616 และ 092-249-8787 Line ID: @entechsi
