$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
العديد من الأجهزة الإلكترونية تخضع قوية التدفئة الذاتية عندما منحازة كهربائيا لظروف التشغيل العادية. هذا عادة ما يكون نتيجة لمزيج من الموصلية الحرارية المنخفضة (مثل أشباه الموصلات)، والطاقة العالية الكثافة تبديد. وعلاوة على ذلك، في الأجهزة مع المقاومة الكهربائية مثل شبه الموصلة (أي مع ∂ρ / ∂ T <0) منذ فترة طويلة كان من المعروف أن هناك إمكانية الهروب الحراري الموضعي تحت بعض الظروف يتحامل 1، 2، الذي التدفقات الحالية التحيز غير موحد من خلال الجهاز، ولكن ليس في خيوط الضيقة التي ترتبط مع محلية شديدة التدفئة الذاتي، وعادة على مقياس من ميكرون.
فهم هذه الفيزياء التدفئة الذاتية قد تكون في بعض الحالات ضروري لتحقيق الاستفادة المثلى من تصميم جهاز معين، وهذا يعني أن تقنيات التصوير لدرجات الحرارة على جداول ميكرون هيمفيد جدا. كان هناك تجدد في الآونة الأخيرة الاهتمام بمثل هذه التقنيات من منطقتين في تطوير التكنولوجيا. وأول هذه العناصر هو لعمليات إخماد التصوير في الأشرطة فائقة التوصيل درجات الحرارة العالية التي الحرارية التصوير الجزئي يسمح إخماد مواقع التنوي الكشف عن هويته ودرس 3 و 4. التطبيق الثاني هو لفهم ذاتي التدفئة في جوزيفسون مصادر تيراهيرتز مكدسة الجوهرية تقاطع، والتي يتم تصنيعها من بي 2 الأب 2 CaCu 2 O 8. هذه لها الجمع بين الموصلية الحرارية المنخفضة والموصلية الكهربائية مثل أشباه الموصلات على طول اتجاه ذات الصلة من تدفق التيار (أي من البلورية ج -axis) المذكورة أعلاه. ليس فقط أنها لا تظهر تجريبيا معقدة السلوك غير متجانسة التدفئة الذاتية 5، 6، 7، 8 و 9 و 10 و 11 كان من المتوقع نظريا أن هذا قد يكون من المفيد لانبعاث قوة THz لل12 و 13.
وهناك عدد من التقنيات لتصوير درجة حرارة العينة على مستويات طول المجهرية. تقنية الحرارى هو موضح هنا كان يعمل في الأصل لأجهزة شبه الموصلة قرب درجة حرارة الغرفة 14 و 15 و 16 ولكن تم مؤخرا تطبيق في درجات حرارة حمام المبردة إلى الأشرطة فائقة التوصيل ومصادر THz للالموضحة أعلاه 3 و 4 و 10 و 11. وقد مكنت التحسينات في الأداء القرار، والإشارة إلى الضوضاء من كاميرات CCD أداء كبيرالتحسينات في هذه التقنية على مدى العقود القليلة الماضية. الاتحاد الأوروبي-التنسيق اليوروبيوم معقدة thenoyltrifluoroacetonate (EuTFC) له التألق الضوئي وهو بقوة درجة حرارة التابعة. يغاندس العضوية في هذا المجمع استيعاب نحو فعال ضوء الأشعة فوق البنفسجية في نطاق واسع حوالي 345 نانومتر. يتم نقل الطاقة من الإشعاع أقل عن طريق الإثارات داخل الجزيئية لايون الاتحاد الأوروبي 3+، والتي ترجع مجمع لدولة أرض الواقع من خلال انبعاث فوتون التألق في 612 نانومتر. ينشأ الاعتماد درجة الحرارة قوي من عملية نقل الطاقة 17 مما يجعل لتحقيق الحراري حساسية كائن المغلفة مع هذه المواد. عندما الطلاء هو متحمس مع مصدر قريب من الأشعة فوق البنفسجية - مثل مصباح القوس القصير زئبق - المناطق مع انخفاض كثافة التلألؤ تتوافق مع درجة حرارة أعلى المحلية. تقتصر على الصور الناتجة في القرار المكانية بقرار من البصريات المجهر والطول الموجي لللومinescence (عمليا، إلى حوالي 1 ميكرون). اعتمادا على نسبة الإشارة إلى الضوضاء المطلوبة، وقرار وقت محدود فقط من سرعة مصراع الكاميرا، والأهم في الوقت اضمحلال التلألؤ (لا يزيد عن 500 ميكرو ثانية) 15. هذه الخصائص تجعل هذه التقنية تحقيق سريع جدا من درجة حرارة الجهاز، والتي ينتج قياسات درجات الحرارة مباشرة، وذلك باستخدام معدات بسيطة نسبيا واقتصادية.
وقد استخدمت أشكال مختلفة من هذه التقنية التي نشرت في الماضي من قبل مجموعات أخرى تركيزات صغيرة من الاتحاد الأوروبي ويخلب المنحل في أفلام البوليمر وتدور المغلفة على سطح العينة 3 و 4. وهذا يؤدي إلى طلاء وهي شديدة موحدة محليا، ولكن لديه اختلافات سماكة كبيرة في الخطوات في تضاريس العينة - مثل عادة تحدث في الأجهزة بالغة الصغر - مما أدى إلى الاختلافات المكانية قوية في الاستجابة الانارة ذوي الخوذات البيضاءالتراث الثقافي غير المادي يمكن أن تعطي التحف في الصور. تباين الأسلوب الذي وصفنا هنا توظف التسامي الحراري في الفراغ. وهذا لا تجنب سمك الفيلم مشكلة الاختلاف العيانية، ولكن تركيز EuTFC أعلى يتحقق في وحدة المساحة يحسن بشكل كبير من الحساسية ويقلل من وقت الحصول على الصور. وهناك تقنية ذات الصلة توظف طلاء من كربيد حبيبات على سطح بدلا من EuTFC 7 و 8 و 9. تقدم كربيد حساسية درجة حرارة مماثلة لطلاء EuTFC الموصوفة هنا، ولكن حجم الحبيبات يحد من سلاسة ودقة الصور الناتجة.
العديد من التقنيات الأخرى موجودة، والتي تقدم مجموعات مختلفة من مزايا وعيوب. التصوير بالأشعة تحت الحمراء المباشر للإشعاع الجسم الأسود من العينة بسيط ولديه قرار المكاني لبضعة ميكرونات، ولكن لا تكون فعالة إلا عندما تكون العينة كبيرةلاي درجة حرارة الغرفة المذكورة أعلاه. المسح التحقيق تقنيات المجهر الحرارية (مثل المجهر الحرارية أو كلفن التحقيق المجهر) توفر حساسية ممتازة والقرار المكانية، ولكن لديها بطيئة مرات الحصول على الصور، محدودة بالضرورة سرعة المسح الضوئي من طرف، وكذلك تتطلب معدات معقدة للغاية. المسح بالليزر أو مسح شعاع الإلكترون المجهري التدابير الحراري اضطراب الجهد عند rastered شعاع التضمين عبر سطح الجهاز الحالي المنحازة 6 و 7 و 18. وهذا يتيح حساسية ممتازة، وأسرع إلى حد ما من مسح تقنيات التحقيق، ولكن مرة أخرى تتطلب معدات معقدة للغاية، وأيضا يعطي خريطة غير المباشرة، النوعية من درجة حرارة العينة.