EMCCD相机热电制冷温度控制系统研究与设计

EMCCD作为当今世界上灵敏度最高的成像器件之一,在航空航天、夜视导航、生物医学等众多研究方向均有广阔的应用前景,为了降低EMCCD相机热生暗电流并提升相机倍增增益,需对相机芯片进行深度制冷并尽可能提高控温的稳定性,保障合适的温度变化速率。由于制冷温差大而导致需要为TEC提供较大的制冷功率,设计了可提供较大制冷功率的热电制冷系统与具有高稳定度的温度数据采集系统,并采用积分限幅的数字PID控制算法,可为TEC提供的最大制冷功率超过100 W、温度控制稳定度为±0.1℃,温度变化速率约为5℃/min,均满足指标要求,提升了EMCCD相机性能。