Allineamento Attivo - la Risposta a Tutte le Richieste che Nascono nell'Assemblaggio di Sistemi Ottici Delicati

Veloce, Veloce, Veloce

Le tecniche convenzionali di automazione dell'assemblaggio non possono offrire il continuo miglioramento dei costi e della resa necessari per l'ambiente di oggi. La rivoluzionaria ricerca parallela del gradiente di PI permette di ottimizzare simultaneamente diversi gradi di libertà, elementi e canali. Ad oggi, questi allineamenti dovevano essere eseguiti in serie in loop che richiedevano molto tempo, poiché le dipendenze tra i gradi di libertà e gli elementi sono inevitabili . Per esempio, l'allineamento di un elemento in theta-X/theta-Y solitamente deve essere interrotto per correggere gli errori geometrici introdotti in X e Y, e il processo viene ripetuto. Grazie alla tecnologia parallela di PI, questi allineamenti tipicamente possono essere eseguiti in una sola volta, riducendo il tempo generalmente del 99% o più, migliorando la resa. Allo stesso modo, le dipendenze tra gli elementi, precedentemente necessitavano ciascuno di allineamenti graduali e sequenziali, in un loop, per raggiungere un allineamento globale concorde. L'ottimizzazione parallela consente di ottenere questi allineamenti con una sola operazione.

Questo è Tutto Ciò di Cui Hai Bisogno per l'Allineamento Attivo

Il vero fulcro dei sistemi di Allineamento di PI è il >> F-712.HU1 Sistema Multicanale di Allineamento per la Fotonica, che include il controllore E-712. La ricerca gradiente di algoritmi è integrata nel firmware del controller. Quando il fattore di merito da ottimizzare è la potenza ottica, viene in aiuto il misuratore di potenza >> F-712.PM1. Altri fattori di merito, quali il MTF, il rapporto di estinzione, la qualità modale ed altre metriche sono generalmente semplici da gestire.

L'Esclusiva Tecnologia di Ricerca Parallela dei Gradienti di PI

Sulla base dei movimenti esplorativi del sistema di allineamento su scala micro- o addirittura nanometrica, l'algoritmo misura il gradiente locale di una figura di merito, come la qualità del sistema di lenti di una telecamera o la potenza in uscita di un laser. I gradiente viene poi automaticamente seguito fino al raggiungimento della posizione e dell'orientamento desiderati. La routine consente un eccellente monitoraggio ed è quindi possibile compensare qualsiasi effetto di drift. L'esclusivo approccio di PI consente routines di ricerca dei gradienti multiple per procedere in parallelo. Questo significa che ottimizzazione di più elementi, gradi di libertà, canali, ecc. possono procedere simultaneamente. Questa capacità innovativa può ridurre i tempi complessivi di ottimizzazione di due o più ordini di grandezza.

Regolazione Simultanea di Diversi Singoli Elementi

La vera potenza di questa nuova classe di posizionamento, tuttavia, si mostra solo quando si parla di regolazione parallela o simultanea di diversi elementi singoli in una sola volta. Invece di lunghe ottimizzazioni di un elemento dopo l'altro, intercalati di metrologia e altri processi, l'algoritmo di ricerca dei gradienti consente un allineamento simultaneo o parallelo di diversi elementi in una volta sola.

Questo porta a una estrema riduzione dei tempi di processo, e applicazioni precedenti raggiungono una riduzione dei tempi di produzione del 99%.

PI - Allineamento Multicanale di Array di Fibre Automatizzato

Collegare le fibre ottiche (single mode o multimode) a dispositivi fotonici al silicio (SiP) è ancora uno dei compiti più impegnativi e complessi nelle attività di test e packaging di questi dispositivi.
Basandosi sui propri esclusivi sistemi di "Allineamento Veloce Multi-Canale" PI ha sviluppato con successo un sottosistema per il probing di wafer ad elevata produttività. Il video mostra gli approcci per l'automazione del test e del packaging a livello di chip.

Numerose Applicazione per l'Allineamento Attivo

In sempre più numerosi sistemi ottici e fotonici, il posizionamento geometrico esatto di più elementi singoli, riveste un ruolo cruciale nella funzionalità complessiva. L'Allineamento Attivo offre esclusive possibilità di ottimizzazione per:

  • L'utilizzo nel controllo qualità di fotoni di silicio come già stabilito dal 2015-2016 con i primi probers di wafer di silicio ad alto rendimento, produzione ad alti volumi, e strumenti di assemblaggio. Sia per il probing di wafer che per il test di chip, è importante verificare, prima del packaging, la funzionalità di strutture ottiche attive e passive sul chip (es. guide d'onda, diodi luminosi e fotodiodi). A questo scopo, le fibre di vetro vengono posizionate in modo preciso alle strutture di chip corrispondenti in modo che possa essere eseguito un test sulla qualità.
  • Produzione ad alti volumi di cavi ottici a alto tasso di bitrato, per uso consumer, quali HDMI, USB, e Thunderbolt può trarre grandi vantaggi dalla tecnologia di ottimizzazione parallela di PI. Grazie all'utilizzo dell'ottimizzazione parallela di PI non solo l'allineamento dei connettori dei cavi su più gradi di libertà risulta accelerato, ma entrambi i lati del cavo possono essere assemblati simultaneamente.
  • Le fotocamere degli smartphone sono prodotte da miliardi di persone ogni anno e stanno assistendo a un ritmo di innovazione vertiginoso, con una qualità sempre più avanzata e l'adozione di zoom ottici con rapporti sempre più elevati, capacità di riconoscimento di scene e rilevamento della messa a fuoco. La tecnologia di ottimizzazione parallela offerta da PI può ampiamente ridurre i tempi necessari per assemblare questi complessi meccanismi fino a tolleranze sempre più sottili.
  • Nella produzione laser in volumi, i complessi progetti di cavità incorporano multipli elementi rifrangenti, riflettenti e diffrattivi che devono essere tutti reciprocamente ottimizzati al fine di soddisfare le specifiche riguardanti la potenza in uscita e la qualità modale. La tecnologia di allineamento parallela di PI può ridurre ampiamente il tempo necessario per raggiungere questo obiettivo consentendo compensazioni in real time del drift durante le operazioni di produzione.
  • Numerose altre applicazioni in ottica tecnica (es. sistemi LIDAR), scienze della vita, nell'informatica quantistica o nell'archiviazione di dati possono beneficiare della tecnologia di allineamento attivo.

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Enabling Large-Format Industrial Productivity

Award-Winning PI Fast Alignment Technology Comes to ACS Controls
Versione / Data
WP4023E 2019-06
Lingua documento inglese
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