من ٩ إلى ١١ سبتمبر، ستُعقد الدورة السابعة والعشرون من المعرض الدولي الصيني للإلكترونيات البصرية (CIOE ٢٠٢٦) في مركز شينزين العالمي للمعارض والمؤتمرات في منطقة باوآن. وبصفته أحد أبرز معارض الإلكترونيات البصرية في الصين، يجمع المعرض مورِّدين من مختلف حلقات القيمة، منها الاتصالات الضوئية، والإلكترونيات البصرية الطبية، والاستشعار بالأشعة تحت الحمراء، والأنظمة الجوية. وستركِّز فعاليات هذا العام على وحدات الاتصالات الضوئية عالية السرعة المُستخدمة في بنى تحتية الذكاء الاصطناعي، وأجهزة التشخيص الطبي المحمولة، والمعدات الإلكترونية البصرية الصناعية المصمَّمة للاستخدام في البيئات القاسية.
توفر مبردات كهروحرارية دقيقة (Micro TECs) تحكّمًا دقيقًا وثنائي الاتجاه في درجة الحرارة دون أجزاء متحركة، وذلك باستخدام تأثير بيلتييه. وتجعل أبعادها الصغيرة وانخفاض اهتزازاتها وثباتها العالي منها مكونات حرارية أساسية في أنظمة البصريات الإلكترونية المتقدمة. وتتخصص شركة i-TEC في التطوير المخصص والتصنيع الكمي لمبردات كهروحرارية دقيقة. وفي معرض CIOE 2026، سنعرض حلولًا مخصصة لتطبيقات الاتصالات الضوئية، والأنظمة الطبية، والتطبيقات الصناعية والجوية. ويستعرض هذا العرض المُقدَّم التقنيات المستخدمة وحالات الاستخدام والاتجاهات السوقية المرتبطة بهذه المنتجات، كما يدعو شركاء القطاع لمقابلة فريقنا في الجناح ٨إي٤٠.
١.١ ثلاثة اتجاهات تشكّل ملامح القطاع
تُسرّع بنيّة تحتية الذكاء الاصطناعي ترقية الوحدات الضوئية. وقد دخلت وحدات 800 جيجابت/ثانية الضوئية مرحلة الاستخدام التجاري الآن، بينما تمرّ منتجات 1.6 تيرابت/ثانية و3.2 تيرابت/ثانية بمرحلة التحقق من الجدوى الإنتاجية. ومع ازدياد كثافة هياكل هذه الوحدات وتركيز حِمل الحرارة الناتج عن الليزر، لم تعد التبريد السلبي وحده كافياً للحفاظ على طول موجة تشغيلٍ مستقر. ولذلك، أصبح التحكم النشيط الدقيق في درجة الحرارة معياراً شائعاً.
تتقلّص أجهزة الإلكترونيات الضوئية الطبية في الحجم وتزداد دقةً. فمحلّلات التشخيص المخبري النقّالة وأنظمة الليزر الطبية توفر مساحة داخلية محدودة، مع الحاجة إلى التحكم في درجة الحرارة ضمن مدى ±٠٫١ درجة مئوية. وحتى أصغر التقلبات قد تؤثر في نتائج القياس، ما يدفع الطلب نحو مكونات تحكم حراري مدمجة.
تنتقل الإلكترونيات البصرية الصناعية إلى بيئاتٍ أكثر قسوةً. فقد تتعرَّض التجميعات البصرية وكاشفات الأشعة تحت الحمراء وليدار السيارات لتقلبات حرارية سريعة، واهتزازات مستمرة، وحرارة أشعة الشمس، والمطر. ويجب أن تُوفِّر مكوناتها الحرارية مقاومةً للاهتزاز، وقابليَّةً للتحمل في ظروف الطقس المختلفة، واستقرارًا طويل الأمد.
وبالنظر إلى هذه الاتجاهات مجتمعةً، يتضح أن إدارة الحرارة تتجاوز الآن مجرد تبديد الحرارة الأساسي لتتجه نحو تحقيق استقرار نشط في درجة الحرارة عند نقطة الاستخدام. وتلبّي وحدات التبريد الكهروحرارية الميكروية (Micro TECs) هذه الحاجة مباشرةً، وهي ستكون محور اهتمامٍ رئيسيٍّ أمام فرق المشتريات والهندسة في معرض سي آي أو إي ٢٠٢٦.
١٫٢ المزايا الأساسية لوَحَدات التبريد الكهروحرارية الميكروية
تستخدم وحدات التبريد الكهروحرارية الميكروية مواد كهروحرارية مصنوعة من بيسموت تيلوريد. وعند تطبيق تيار كهربائي، تمتص إحدى الجوانب الحرارة بينما تطرد الجهة المقابلة الحرارة؛ وبعكس اتجاه التيار، تتغير الأدوار بين الجانبين الساخن والبارد. وعند دمج هذه الوحدة مع وحدة تحكم حلقة مغلقة من نوع PID، يمكنها تحقيق استقرار دقيق في درجة الحرارة. مقارنةً بالأساليب التقليدية للتبريد، تقدّم هذه التكنولوجيا عدّة مزايا واضحة:
١. حجم صغير جدًّا وسُمك ضئيل للغاية: إذ لا يتجاوز سُمكها بضعة ملليمترات، ما يسمح بتثبيتها مباشرةً على الليزر وأجهزة الاستشعار، مما يجعلها مناسبة جدًّا للأنظمة المدمجة بإحكام.
٢. تعمل بدون أجزاء متحركة وهادئة تمامًا: فبما أنها لا تحتوي على أي أجزاء ميكانيكية متحركة، فهي لا تُولِّد اهتزازات ميكانيكية أو ضوضاء صوتية قد تؤثر في المسار البصري أو تسبب انحراف البيانات أو تُحدث تشويشًا في الصور.
٣. استجابة سريعة واستقرار عالٍ: حيث تصل سرعة التعديل إلى حدّ الميلي ثانية، ويبلغ استقرار درجة الحرارة من ±٠٫٠٥ درجة مئوية إلى ±٠٫١ درجة مئوية، ما يساعد في الحفاظ على المكونات البصرية ضمن نطاق تشغيلها الأمثل.
٤. مُصمَّم للخدمة الشديدة: يمكن للعبوات المغلقة تقديم أكثر من ٢٠٠٠٠ ساعة خدمة في ظل الظروف التشغيلية القياسية، مع مدى تشغيلي يتراوح بين ٤٠- درجة مئوية و١٠٥+ درجة مئوية.
٥. جاهز للتصنيع الضخم: يضمن التشغيل بتيار مستمر منخفض الجهد التحكم في استهلاك الطاقة، بينما تدعم التنسيقات المُركَّبة على السطح اللحام الآلي والتجميع الفعّال عالي الحجم.
وتتيح هذه الخصائص لوحدات التبريد الكهروحرارية المصغَّرة (Micro TECs) خدمة مجالات التطبيقات الأساسية المعروضة في معرض CIOE ٢٠٢٦.
٢.١ الاتصالات البصرية: أكبر سوق تطبيقي
تظل الاتصالات البصرية أكبر سوق استهلاكية لوحدات التبريد الكهروحرارية الميكروية (Micro TECs)، وستكون محور اهتمام رئيسي في أجنحة الاتصالات بمعرض CIOE. وتدعم الاستثمارات المتواصلة في مراكز البيانات والشبكات الأساسية وعناقيد الحوسبة الذكية الاصطناعية (AI) الطلب الثابت على وحدات الاتصالات البصرية عالية السرعة. وتتصف ليزر DFB وليزر EML بحساسيةٍ عاليةٍ تجاه التغيرات الحرارية: إذ قد تؤدي التغيرات في درجة الحرارة إلى انزياح الطول الموجي وعدم استقرار قوة الإخراج، ما يرفع من معدل الأخطاء الثنائية (bit error rate). ولذلك، فإن التحكم الفوري في وحدات التبريد الكهروحرارية (TEC) أمرٌ بالغ الأهمية.
وحدات الاتصالات البصرية عالية السرعة: تقدم شركة i-TEC وحدات تبريد كهروحرارية ميكروية متخصصة لوحدات 800 جيجابت/ثانية و1.6 تيرابت/ثانية التجارية. وتتميز حزمها ذات المقاومة الحرارية المنخفضة والرفيعة جدًّا بملاءمتها للهندسات المدمجة لوحدات الاتصالات، بينما تساعد دقة استقرار درجة الحرارة عند ±٠٫١ درجة مئوية في كبح انزياح الليزر واستقرار كلٍّ من الطول الموجي وقوة الإخراج الضوئي. وخضعت هذه المنتجات لاختبارات تحقق من جودتها وفق معايير الاتصالات السلكية واللاسلكية، مثل الاختبارات المتكررة للتغيرات الحرارية، واختبارات التقدم في العمر تحت ظروف الرطوبة والحرارة، واختبارات التقدم في العمر الموسَّعة أثناء التشغيل، وذلك لضمان أداءٍ موثوقٍ في تطبيقات الربط بين مراكز البيانات، والشبكات الحضرية، ووحدات الجبهة الخلفية (fronthaul) والوسطى (midhaul) لشبكات الجيل الخامس (5G).
التحكم الحراري في المحطة الأساسية: بالنسبة لمضخمات الضوء، ومضخمات الضوء شبه الموصلية (SOAs)، ومكونات الإرسال والاستقبال الضوئي الأخرى، تقوم شركة i-TEC بتحسين التغليف لمقاومة التقلبات الحرارية القصوى والشيخوخة على المدى الطويل. ويتمثل الهدف في تقليل حالات الفشل الميدانية مع تحسين استهلاك طاقة وحدات التحكم الحراري (TEC) على مستوى النظام، مما يخفض إجمالي استهلاك الطاقة ويدعم تحسين معامل كفاءة استخدام الطاقة في المنشأة (PUE).
وفي المعرض، ستعرض شركة i-TEC مجموعة واسعة من المنتجات القياسية وستناقش تطوير حلول مخصصة. ويمكن تخصيص الأبعاد وقدرة ضخ الحرارة وأهداف التحكم الحراري لتحقيق توازن بين الأداء واستهلاك الطاقة ومتطلبات التجميع، بدءاً من العينات الهندسية والإنتاج التجريبي وصولاً إلى التوريد الكمي.
حلول وحدات التحكم الحراري المصغّرة لوحدات الإرسال الضوئي عالية السرعة
٢٫٢ الإلكترونيات الضوئية الطبية: قطاع نمو عالي القيمة
ستكون الإلكترونيات الضوئية الطبية مجال تركيز رئيسي آخر في معرض سي أو إي ٢٠٢٦. وتفرض أنظمة تحليل التشخيص المختبري (آي في دي) وأنظمة الليزر الطبية متطلباتٍ استثنائيةً على سلامة التحكم في درجة الحرارة وتوحُّدها واستقرارها، ما يجعلها سوق نموٍّ مهمًّا لحلول وحدات التبريد الكهروحرارية المتقدمة.
أنظمة تفاعل البوليميراز المتسلسل (بي سي آر): تعتمد محلِّلات تفاعل البوليميراز المتسلسل (بي سي آر) على دورات متكررة من التسخين والتبريد لتكثير المادة الوراثية، وتؤثِّر توحُّد درجة الحرارة مباشرةً في دقة الاختبار. وتوفِّر وحدات التبريد الكهروحرارية الدقيقة الطبية من شركة آي-تيك تسخينًا وتبريدًا سريعَيْن، ويمكنها دعم توحُّد درجة حرارة الغرفة ضمن مدى ±٠٫٠٥ درجة مئوية. كما أن تشغيلها الحالة الصلبة ومنخفض الاهتزاز مناسبٌ كلاًّ من أنظمة المختبرات المكتبية وأنظمة المحلِّلات المحمولة المدمجة.
أنظمة الليزر الطبية والتجميلية: يمكن أن تؤدي التقلبات في درجة حرارة مصدر المضخة إلى عدم استقرار الطاقة الخارجة وتؤثر على أداء العلاج. وتستخدم شركة آي-تيك عمليات تغليف نظيفة ومغلقة مصممة لتقليل الانبعاثات الغازية إلى أدنى حدٍ ممكن وتدعم المتطلبات الأساسية للسلامة الخاصة بالمعدات الطبية، ما يساعد في الحفاظ على ثبات درجة حرارة المصدر وإخراج طاقةٍ متسق.
تخزين محمول خاضع للتحكم في درجة الحرارة: كما يمكّن التحكم ثنائي الاتجاه في درجة الحرارة من تصميم وحدات صغيرة الحجم تحافظ على مدى حراري يتراوح بين ٢ و٨ درجات مئوية في ظل الظروف المحيطة الاعتيادية، وذلك لنقل الكواشف البيولوجية وعينات التشخيص لمسافات قصيرة.
خلال معرض سي-آي-أو-إي ٢٠٢٦، سيكون فريق هندسة شركة آي-تيك متاحًا لإجراء مناقشات فنية فردية، بما في ذلك دعم التحقق من الموثوقية خلال المراحل الأولى من مؤهلات الأجهزة الطبية.
التحكم في درجة الحرارة بواسطة وحدات تيرموإلكتريك دقيقة لأنظمة بي-سي-آر
حلول تيرموإلكتريك دقيقة لأنظمة الليزر
٢.٣ الكشف بالأشعة تحت الحمراء والإلكترونيات الضوئية الجوية للطائرات المُسيرة
مع ارتفاع درجة حرارة كاشف الأشعة تحت الحمراء، تزداد الضوضاء الحرارية الداخلية فيه وتتراجع وضوح الصورة. وباستنادٍ إلى التكوين، يمكن لمبردات كهروحرارية متعددة المراحل أن تخفض درجة حرارة الكواشف إلى ما دون ٤٠- درجة مئوية أو حتى ٥٠- درجة مئوية، مما يكبح ضوضاء التيار المظلم ويحسّن أداء التصوير في أنظمة الفحص الصناعي وأنظمة الرؤية الليلية الأمنية.
تجمع عمليات الطائرات المسيرة بين الاهتزاز المستمر والتقلبات الكبيرة في درجات الحرارة بين النهار والليل. ولذلك قد تتعرض الكاميرات والمقاييس الليزرية الجوية لانحراف في الدقة ناتج عن التغيرات الحرارية. وتُعزِّز تقنية i-TEC التوصيلات الداخلية وهياكل التغليف لتحسين مقاومة الاهتزاز والحفاظ على التحكم المستقر في درجة الحرارة أثناء الطيران. كما يمكن لهذه الحلول دعم قسم المستقبل الضوئي-الإلكتروني في أنظمة ليزر رصد المسافات (LiDAR) المستخدمة في المركبات، ما يساعد في تثبيت حساسية الكاشف.
٢٫٤ البصريات العلمية والتطبيقات الناشئة
تستخدم أجهزة استشعار مختبرية من نوع سي سي دي (CCD)، والأحواض الباردة، ومنصات الاختبار المدمجة ذات درجة الحرارة الثابتة وحدات التبريد الكهروحرارية (TECs) للتحكم الدقيق في درجات الحرارة التدرجية. وفي وحدات البصريات المعززة (AR) وأنظمة التصوير عالي الدقة، يمكن للتبريد المحلي بواسطة وحدات التبريد الكهروحرارية خفض درجة حرارة السطح، وتحسين راحة المستخدم، والحد من تشوه الصورة الناجم عن التشوه الحراري. وتتوسع هذه التطبيقات المتخصصة باطرادٍ، وهي تمثّل مجالاً مهماً للتطوير المستقبلي.
٣.١ نموٌ ثابتٌ وفرصٌ جديدةٌ لتوريد محلي
من المتوقع أن يحافظ سوق وحدات التبريد الكهروحرارية المصغَّرة (Micro TEC) في الصين على نموٍ ثابتٍ في عام ٢٠٢٦، مع تقديرٍ لمعدل النمو السنوي بنحو ١٢٪ خلال السنوات القليلة المقبلة. وتظل المنافسة السعرية شديدة الحدة في الفئة المنخفضة، بينما يتزايد حجم حصة المنتجات الدقيقة عالية القيمة المُستخدمة في تطبيقات الاتصالات والرعاية الصحية والطائرات. وهناك ثلاثة عوامل تدفع هذا النمو:
خريطة طريق التكنولوجيا ٣,٢
تركّز خريطة طريق تطوير المنتجات لدى شركة آي-تيك على أربع أولويات:
٣.٣ سوق تتجه نحو التوحيد
المنافسة السعرية شديدة بين العديد من المورِّدين الصغار في الطرف الأدنى من السوق. وفي الوقت نفسه، يرفع العملاء توقعاتهم فيما يتعلَّق بالاتساق والموثوقية وسرعة التوصيل المخصصة. وسيجد المورِّدون الذين لا يمتلكون أساسًا تقنيًّا قويًّا أو قدرات شاملة لاختبار الموثوقية صعوبة متزايدة في المنافسة. وستعتمد القدرة التنافسية على المدى الطويل على الخبرة في تصميم وحدات التبريد الكهروحرارية (TEC) المصغَّرة والمتعددة المراحل، وتطوير التكنولوجيا المتقدمة، واختبار الأداء عبر جميع المراحل، والتخصيص السريع، والدعم الفني المستمر. وتغطّي القدرات المتكاملة رأسيًّا لدى شركة i-TEC معالجة المواد الأولية، وقصّ العناصر الكهروحرارية (thermoelectric die cutting)، واللحام الدقيق، والاختبار الموحَّد، ما يمكِّنها من دعم العملاء بدءًا من التخصيص النموذجي وحتى الإنتاج الضخم.
٤.١ ما الذي يمكن توقُّعه في جناحنا
عرض المنتجات: شاهد ثلاث عائلات رئيسية من المنتجات شخصيًّا — وحدات التبريد الحراري الصغيرة (Micro TECs) للوحدات البصرية، ووحدات التبريد الحراري الطبية الدرجة لأنظمة تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR)، ووحدات التبريد الحراري المقاومة للاهتزاز للتطبيقات الجوية — مع إرشاد فردي من مهندسينا لاختيار الأنسب منها.
استشارة تخصيص مجانية: احضر رسومات نظامك ومتطلبات التحكم في درجة الحرارة لمناقشة اختيار المنتج وتحسين التجميع مع فريق هندستنا.
دعم خاص بالمعارض: قد تحصل المشاريع المؤهلة التي تُناقش في الكشك على جدولة عينات مُسرَّعة، وعروض أسعار أولية لأوامر الإنتاج، واختبارات موثوقية مخصصة.
مناقشات فنية: قابل فريقنا لاستكشاف التحكم في درجة حرارة الوحدات البصرية، والتصوير بالأشعة تحت الحمراء، وتصميم الوحدات الخاضعة للتحكم في درجة الحرارة، وتحديات هندسية شائعة أخرى.
٤٫٢ تفاصيل الفعالية
الفعالية: المعرض الدولي الصيني السابع والعشرون للإلكترونيات الضوئية (CIOE ٢٠٢٦)
التواريخ: ٩–١١ سبتمبر ٢٠٢٦
الموقع: مركز شينتشن العالمي للمعارض والمؤتمرات (باوان)، شينتشن، الصين
الجناح: القاعة ٨، الكشك ٨E٤٠
قد تكون وحدات التبريد الكهروحرارية الميكروية صغيرة الحجم، لكنها تُعَدّ أساسيةً لتشغيل المعدات البصرية الإلكترونية بشكلٍ موثوق. ولم يعد التحكم الدقيق في درجة الحرارة ميزةً اختياريةً: بل هو عاملٌ حاسمٌ في استقرار النظام وتنافسية المنتج. وتساعد وحدات التبريد الكهروحرارية الميكروية في ضمان سير شبكات الاتصالات البصرية التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي بسلاسة، وتحمي دقة التشخيصات الطبية، وتدعم التشغيل الموثوق لأنظمة البصريات الإلكترونية الصناعية والجوية عبر سلسلة القيمة بأكملها.
في معرض سي أو أيه إي ٢٠٢٦، ستجمع شركة آي-تيك بين منتجاتها المُثبتة جودتها والدعم الفني العملي المباشر. ونتطلع إلى لقاء محترفي البحث والتطوير ومشتري المكونات، ومناقشة التحديات الحقيقية المتعلقة بالتحكم الحراري، وتحديد فرص التعاون طويل الأمد. وستواصل شركة آي-تيك تطوير حلول وحدات التبريد الكهروحرارية الميكروية عالية الموثوقية والدقة العالية، مع دعم نمو بنية تحتية الذكاء الاصطناعي، وسلاسل التوريد المحلية، والتطبيقات الناشئة. زورونا في القاعة ٨، الجناح ٨إي٤٠ في شينتشين هذا الشهر من سبتمبر.
EN
