ग्राफीन थर्मल प्रबंधन प्रौद्योगिकी 8K वीडियो रिकॉर्डिंग कैमरा मॉड्यूल को सशक्त बनाती है

अल्ट्रा-हाई-डेफिनिशन वीडियो तकनीक के व्यापक रूप से अपनाए जाने के साथ, 8K रिज़ॉल्यूशन फिल्म और टेलीविज़न उत्पादन, सुरक्षा निगरानी और औद्योगिक निरीक्षण जैसे क्षेत्रों में मुख्यधारा की मांग बन गया है। हालाँकि, 8K वीडियो रिकॉर्डिंग डिवाइस के प्रदर्शन के लिए कड़ी चुनौतियाँ पेश करती है, विशेष रूप से उच्च लोड के तहत चिप्स द्वारा उच्च ताप, जो कैमरा मॉड्यूल की स्थिरता और जीवनकाल को सीमित करने वाला मुख्य दर्द बिंदु बन गया है। ग्राफीन थर्मल प्रबंधन तकनीक के सफल अनुप्रयोग ने 8K के प्रदर्शन अनुकूलन के लिए एक समाधान प्रदान किया है कैमरा.

8K रिज़ॉल्यूशन का मतलब है कि प्रति सेकंड 33 मिलियन पिक्सल से ज़्यादा डेटा प्रोसेस करने की ज़रूरत है, जो मुख्य कंट्रोल चिप और इमेज सेंसर दोनों के लिए कंप्यूटिंग पावर की घातीय मांग को दर्शाता है। इसके लिए, रॉकचिप RK3588 मुख्य कंट्रोल चिप के साथ जोड़ा गया सोनी IMX435 सेंसर 8K@30fps एन्कोडिंग डिकोडिंग प्राप्त कर सकता है, जिसमें चिप की बिजली खपत 15W से ज़्यादा है। पारंपरिक गर्मी अपव्यय सामग्री (जैसे धातु हीट सिंक या सिलिकॉन) गर्मी को जल्दी से नष्ट नहीं कर सकती है, जिससे चिप का तापमान 80 डिग्री सेल्सियस से ऊपर बढ़ जाता है, जिससे आवृत्ति में कमी, छवि फ़्रीज़ हो जाती है या हार्डवेयर को भी नुकसान पहुँच सकता है।

ग्राफीन, जिसे "दो-आयामी सामग्रियों का राजा" कहा जाता है, में 5300 W/(m·K) तक की तापीय चालकता होती है, जो तांबे से 13 गुना और एल्युमीनियम से 25 गुना अधिक होती है। झेजियांग विश्वविद्यालय के इंस्टीट्यूट मैटेरियल्स साइंस द्वारा किए गए शोध से पता चलता है कि कार्बनयुक्त सिलिकॉन-ग्राफीन मिश्रित संरचना वाले "ग्राफीन पेपर" में सामान्य सामग्रियों की तुलना में 273% अधिक ऊष्मा अपव्यय दक्षता होती है, जिसमें प्रति इकाई समय में 18.3 डिग्री सेल्सियस तक का तापमान गिरता है। यह विशेषता इसे उच्च घनत्व वाले चिप्स के ऊष्मा अपव्यय के लिए एक विकल्प बनाती है।

8K कैमरा मॉड्यूल में, ग्राफीन थर्मल प्रबंधन समाधान निम्नलिखित तरीकों से भूमिका निभाते हैं:

एकसमान परत डिजाइन: ग्राफीन फिल्म मुख्य नियंत्रण चिप और सेंसर की सतह से जुड़ी होती है, जो स्थानीय हॉट स्पॉट गर्मी को पूरे मॉड्यूल में समान रूप से फैलाती है।

अनुकूलन: थर्मल सिलिका जेल का उपयोग चिप और गर्मी अपव्यय संरचना के बीच छोटे अंतराल को भरने के लिए किया जाता है, जिससे थर्मल प्रतिरोध समाप्त हो जाता है और गर्मी चालन दक्षता में सुधार होता है।

ऊष्मा अपव्यय क्षमता में वृद्धि: बाहरी वातावरण में मॉड्यूल की ऊष्मा अपव्यय क्षमता को बढ़ाने के लिए ग्राफीन कोटिंग को अवरक्त विकिरण के साथ उपचारित किया जाता है।

व्यावसायिक फिल्म और टेलीविजन निर्माण: एप्पल का हाल ही में जारी 8K 3D सिनेमा कैमरा एक समान ताप अपव्यय समाधान का उपयोग करता है। दोहरे सुपर 35 सेंसर और ग्राफीन ताप अपव्यय मॉड्यूल के सहयोगी डिजाइन के माध्यम से, यह डिवाइस के हल्केपन को बनाए रखते हुए 180 डिग्री कोण पर स्थिर 8K वीडियो रिकॉर्डिंग प्राप्त करता है।

सुरक्षा निगरानी क्षेत्र: उच्च तापमान और उच्च आर्द्रता जैसे जटिल वातावरण में, ग्राफीन हीट डिसिपेशन मॉड्यूल यह सुनिश्चित कर सकता है कि कैमरा 7x24 घंटे के निरंतर काम के तहत 60 डिग्री सेल्सियस के भीतर स्थिर रूप से संचालित हो। फ्रेम दर को गतिशील रूप से समायोजित करने के लिए एआई एल्गोरिदम के साथ संयुक्त, यह आगे संतुलन और बिजली की खपत करता है।

औद्योगिक निरीक्षण और चिकित्सा इमेजिंग: ग्राफीन थर्मल प्रबंधन प्रौद्योगिकी से लैस होने के बाद, 8K एंडोस्कोप एक संकीर्ण स्थान में उच्च-फ्रेम-इमेजिंग प्राप्त कर सकता है, जबकि ओवरहीटिंग के कारण होने वाली छवि शोर की समस्याओं से बचता है, जिससे पता लगाने की सटीकता में सुधार होता है।

8 एंटी-शेक मॉड्यूल और डुअल-मशीन इंटरैक्शन जैसी प्रौद्योगिकियों में नेशनल अल्ट्रा हाई डेफिनिशन वीडियो इनोवेशन सेंटर जैसे संस्थानों द्वारा की गई सफलताओं के साथ, ग्राफीन कूलिंग को 5G और AI के साथ गहराई से एकीकृत किया जाएगा, जिससे निम्नलिखित विकास को बढ़ावा मिलेगा:

लघुकृत डिजाइन: ग्राफीन की अति पतली प्रकृति (एकल परत के लिए केवल 0.34nm) पहनने योग्य 8K डिवाइस बनाना संभव बनाती है।

और ऊर्जा-कुशल: डिवाइस की ऊर्जा खपत को कम करना और बैटरी जीवन को बढ़ाना कार्बन तटस्थता रणनीति लक्ष्यों के अनुरूप है।

क्रॉस-डोमेन अनुप्रयोग: उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स से लेकर अंतरिक्ष तक, ग्राफीन शीतलन प्रौद्योगिकी अधिक उच्च परिशुद्धता परिदृश्यों में अपनी पैठ बढ़ा रही है।

ग्राफीन कूलिंग तकनीक का उपयोग न केवल K कैमरा मॉड्यूल के ताप अपव्यय के मुद्दों को हल करता है, बल्कि अल्ट्रा-हाई डेफ़िनेशन वीडियो उद्योग के लिए एक नया अध्याय भी खोलता है। जैसे-जैसे सामग्री विज्ञान और विनिर्माण प्रक्रियाएँ नवाचार करना जारी रखती हैं, यह तकनीक उच्च रिज़ॉल्यूशन और कम बिजली की खपत की ओर स्मार्ट विज़ुअल डिवाइस को आगे बढ़ाने वाला मुख्य इंजन बन जाएगी।