温度コントローラーおよびTECコントローラーモジュールの使用方法およびアプリケーション
温度コントローラーは、レーザーダイオードなどの温度に敏感な素子の温度を調整し、熱を除去するために設計されています。これは、サーモエレクトリッククーラー（TEC）デバイスに正または負の電流および電圧を印加することで、冷却または加熱のどちらかを行うことで達成されます。これらはペルチェ素子、ヒートポンプ、または熱交換器と呼ばれることもあります。
温度コントローラーはTEC素子に電流と電圧を印加します。これには主に2つの機能があります。第一の機能は、レーザーダイオードや他の熱負荷素子から熱を除去することです。レーザーダイオードを冷却することは、その寿命を維持するために必要です。例えば、NIRで動作するGaAsレーザーダイオードは、通常25°Cで1万時間の寿命を有します。経験則として、動作温度が10°C上がるごとに、寿命は2分の1になります。レーザーダイオードは効果的な熱伝導性の低いヒートシンクを使用しても、自己発熱により数ワットまたはジュールの熱エネルギー（熱）を発生させるため、温度コントローラーは半導体デバイスの寿命維持に不可欠です。
当社のTEC制御製品は、温度制御ページでご覧いただけます。また、全製品ラインはこちらからご確認ください：Opt Lasers製メイン製品ライン。
第二の機能は、レーザーダイオードの温度を安定化させることです。これは出力安定性の確保に重要です。多くの半導体材料と同様に、レーザーダイオードは高温環境下で一般的に効率が低下します。接合部の発熱による効率低下は、光出力の減少をもたらすため、レーザーダイオードコントローラーを用いた温度調節が重要とされます。温度コントローラーは、熱電素子（ペルチェ素子）に、サーミスタからのフィードバック信号に基づいて電流を可変的に印加します。サーミスタは、特定ポイントの温度を計測するセンサ素子であり、サーミスタの電気抵抗値は、その個体の特性定数による指数関数的な関係で温度に応じて変化します。電流コントローラーは、通常数μAオーダーの小電流を流してサーミスタの抵抗値を計測し、電圧を読み取ります。
Opt Lasers™の温度コントローラーは、レーザーダイオードからの発熱を除去し温度を安定化するため、最大電流および電圧の幅広いバリエーションが用意されています。温度コントローラーは、TEC素子およびレーザーダイオード電流ドライバーと併用して、レーザーダイオードの動作に用いられます。
- TECコントローラーではなくレーザーコントローラーに興味がある場合は、レーザーダイオードドライバーカテゴリをご確認ください。
- 当社のその他製品についてもご覧ください：Stepcraft CNCマシン用レーザーヘッド - フルキット