ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ರಕ್ಷಾಕವಚದಿಂದ ಕಾಂತೀಯವಲ್ಲದವರೆಗೆ: ಗ್ರಾನೈಟ್ ಬೇಸ್ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಯ ಸಂವೇದಕಗಳ ಅಳತೆ ಪರಿಸರವನ್ನು ಹೇಗೆ ರಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ?

ಅರೆವಾಹಕ ಚಿಪ್ ತಯಾರಿಕೆ ಮತ್ತು ನಿಖರ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ತಪಾಸಣೆಯಂತಹ ಅತ್ಯಾಧುನಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ, ಪ್ರಮುಖ ಡೇಟಾವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಯ ಸಂವೇದಕಗಳು ಪ್ರಮುಖ ಸಾಧನಗಳಾಗಿವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸಂಕೀರ್ಣ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಪರಿಸರಗಳು ಮತ್ತು ಅಸ್ಥಿರ ಭೌತಿಕ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ತಪ್ಪಾದ ಮಾಪನ ದತ್ತಾಂಶಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ. ಗ್ರಾನೈಟ್ ಬೇಸ್, ಅದರ ಕಾಂತೀಯವಲ್ಲದ, ರಕ್ಷಿತ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಭೌತಿಕ ಸ್ಥಿರತೆಯೊಂದಿಗೆ, ಸಂವೇದಕಕ್ಕೆ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಮಾಪನ ಪರಿಸರವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುತ್ತದೆ.

ಕಾಂತೀಯವಲ್ಲದ ಸ್ವಭಾವವು ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪದ ಮೂಲವನ್ನು ಕಡಿತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
ಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಡಿಸ್ಪ್ಲೇಸ್ಮೆಂಟ್ ಸೆನ್ಸರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಸ್ಕೇಲ್ ಮಾಪಕಗಳಂತಹ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಯ ಸೆನ್ಸರ್‌ಗಳು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಗೆ ಅತ್ಯಂತ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಲೋಹದ ಬೇಸ್‌ಗಳ (ಉಕ್ಕು ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಮಿಶ್ರಲೋಹದಂತಹ) ಅಂತರ್ಗತ ಕಾಂತೀಯತೆಯು ಸೆನ್ಸರ್ ಸುತ್ತಲೂ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪ ಮಾಡುವ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ರಚಿಸಬಹುದು. ಸೆನ್ಸರ್ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಿರುವಾಗ, ಬಾಹ್ಯ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಆಂತರಿಕ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಮಾಪನ ದತ್ತಾಂಶ ವಿಚಲನಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು.

ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅಗ್ನಿಶಿಲೆಯಾಗಿರುವ ಗ್ರಾನೈಟ್, ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆ, ಫೆಲ್ಡ್‌ಸ್ಪಾರ್ ಮತ್ತು ಮೈಕಾದಂತಹ ಖನಿಜಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ. ಇದರ ಆಂತರಿಕ ರಚನೆಯು ಯಾವುದೇ ಕಾಂತೀಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ ಎಂದು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಮೂಲದಿಂದ ಬೇಸ್‌ನ ಕಾಂತೀಯ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಗ್ರಾನೈಟ್ ಬೇಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಂವೇದಕವನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಿ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕಗಳು ಮತ್ತು ಪರಮಾಣು ಕಾಂತೀಯ ಅನುರಣನದಂತಹ ನಿಖರ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ, ಗ್ರಾನೈಟ್ ಬೇಸ್ ಸಂವೇದಕವು ಗುರಿ ವಸ್ತುವಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ಸೆರೆಹಿಡಿಯುತ್ತದೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಕಾಂತೀಯ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಅಳತೆ ದೋಷಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸುತ್ತದೆ.
ರಚನಾತ್ಮಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ರಕ್ಷಾಕವಚದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಲೋಹಗಳಂತೆ ಗ್ರಾನೈಟ್ ವಾಹಕ ರಕ್ಷಾಕವಚ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲದಿದ್ದರೂ, ಅದರ ವಿಶಿಷ್ಟ ಭೌತಿಕ ರಚನೆಯು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವನ್ನು ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಗ್ರಾನೈಟ್ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಗಟ್ಟಿಯಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ದಟ್ಟವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಖನಿಜ ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಜೋಡಣೆಯು ಭೌತಿಕ ತಡೆಗೋಡೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಬಾಹ್ಯ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಅಲೆಗಳು ತಳಕ್ಕೆ ಹರಡಿದಾಗ, ಶಕ್ತಿಯ ಒಂದು ಭಾಗವು ಸ್ಫಟಿಕದಿಂದ ಹೀರಲ್ಪಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶಾಖ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಒಂದು ಭಾಗವು ಸ್ಫಟಿಕ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚದುರಿಹೋಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಸಂವೇದಕವನ್ನು ತಲುಪುವ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಅಲೆಗಳ ತೀವ್ರತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ, ಗ್ರಾನೈಟ್ ಬೇಸ್‌ಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಲೋಹದ ರಕ್ಷಾಕವಚ ಜಾಲಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಿ ಸಂಯೋಜಿತ ರಚನೆಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಲೋಹದ ಜಾಲರಿಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನದ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ತರಂಗಗಳನ್ನು ನಿರ್ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗ್ರಾನೈಟ್ ಸ್ಥಿರವಾದ ಬೆಂಬಲವನ್ನು ಒದಗಿಸುವಾಗ ಉಳಿದ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಆವರ್ತನ ಪರಿವರ್ತಕಗಳು ಮತ್ತು ಮೋಟಾರ್‌ಗಳಿಂದ ತುಂಬಿದ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಕಾರ್ಯಾಗಾರಗಳಲ್ಲಿ, ಈ ಸಂಯೋಜನೆಯು ಬಲವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಸಂವೇದಕಗಳು ಸ್ಥಿರವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.
ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸಿ ಮತ್ತು ಅಳತೆಯ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿ.
ಗ್ರಾನೈಟ್‌ನ ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣಾ ಗುಣಾಂಕವು ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ (ಕೇವಲ (4-8) ×10⁻⁶/℃), ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನ ಏರಿಳಿತವಾದಾಗ ಅದರ ಗಾತ್ರವು ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಂವೇದಕ ಸ್ಥಾಪನೆಯ ಸ್ಥಾನದ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಡ್ಯಾಂಪಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು ಪರಿಸರ ಕಂಪನಗಳನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಳತೆಗಳ ಮೇಲೆ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಅಡಚಣೆಗಳ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ನಿಖರವಾದ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾಪನದಲ್ಲಿ, ಗ್ರಾನೈಟ್ ಬೇಸ್ ಉಷ್ಣ ವಿರೂಪ ಮತ್ತು ಕಂಪನದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾರ್ಗ ಆಫ್‌ಸೆಟ್ ಅನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ, ಮಾಪನ ಡೇಟಾದ ನಿಖರತೆ ಮತ್ತು ಪುನರಾವರ್ತನೀಯತೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.

ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ವೇಫರ್ ದಪ್ಪ ಪತ್ತೆಯ ಸನ್ನಿವೇಶದಲ್ಲಿ, ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಉದ್ಯಮವು ಗ್ರಾನೈಟ್ ಬೇಸ್ ಅನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿಕೊಂಡ ನಂತರ, ಮಾಪನ ದೋಷವು ±5μm ನಿಂದ ±1μm ಒಳಗೆ ಕಡಿಮೆಯಾಯಿತು. ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ಘಟಕಗಳ ರೂಪ ಮತ್ತು ಸ್ಥಾನ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಯ ಪರಿಶೀಲನೆಯಲ್ಲಿ, ಗ್ರಾನೈಟ್ ಬೇಸ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವ ಮಾಪನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಡೇಟಾ ಪುನರಾವರ್ತನೀಯತೆಯನ್ನು 30% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸುಧಾರಿಸಿದೆ. ಈ ಪ್ರಕರಣಗಳು ಗ್ರಾನೈಟ್ ಬೇಸ್ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಭೌತಿಕ ಪರಿಸರವನ್ನು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸುವ ಮೂಲಕ ಹೆಚ್ಚಿನ-ನಿಖರ ಸಂವೇದಕಗಳ ಮಾಪನ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆಧುನಿಕ ನಿಖರತೆಯ ಮಾಪನ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಇದು ಅನಿವಾರ್ಯವಾದ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ.