什么是光学有源对准

通常具有挑战性,耗时的过程,光学对准和微光学定位需要新的解决方案。成功与失败之间的差异可以归结为光子和光学制造中最小的位置变化。光学或光子组件的元件或输入和输出之间的纳米级错位可能对其性能产生相应的影响。从高性能相机和物镜中的镜头,到半导体制造过程中的LIDAR组件,激光器和硅光子晶片,这一问题遍及广泛的先进光电制造市场。

F-712.PM1高带宽光功率计。

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一种提高性能的技术被称为 ‘active alignment’,  它还对现代技术时代的光子学组件和先进光学器件的制造中的利润率和良率产生积极影响。传统上,光学系统中的特定元素是通过一系列耗时的循环顺序对齐的。这种方法是为了确保对齐在多个自由度上达到其峰值能力,并且要考虑到元素之间的依赖性。

PI增强了多个透镜元件的对准是一项复杂的任务

PI增强了多个透镜元件的对准是一项复杂的任务'直接插入控制器固件的独特算法以及独特的机械对准单元,可在一次操作中并行对准多个镜头。

光学对准的创新历史是一个丰富多彩的历史,尽管如此,多通道有源对准仍然是第一个‘real’在制造技术方面取得了三十年的进步。这并不是说在野外避风港取得了许多进步’尽管已经完成,但是每个都遵循相同的基本原理:执行一个元素或DOF的对齐,然后尝试对另一个元素或DOF进行小幅改进,这需要对第一项进行重新优化。

重复执行此循环通常数十次或数百次,这是特别耗时且通常是昂贵的过程。 PI’的快速多通道光子对准技术 通过在运动控制器固件中使用智能并行对齐算法来绕过这种传统方法。启动后,这些算法会同时在纳米级上执行精确且频繁的运动,以测量每个元素的输入’与每个自由度平行的未对准。控制器自动适应每个元素,直到它们实现最佳的定位和方向。因此,昨天的耗时循环可以用一步并行优化代替。

多通道光学有源对准具有广泛的优势。

高性能龙门系统与双六脚架相结合,可实现快速有源光纤阵列对准。

快速&可靠的定位

先进的多通道主动对准的优势在于,它能够进行同步,以便对多个自由度中的多个元素进行并行或同时调整。自主调节是通过控制器固件中的一系列独特控制算法进行的,这些算法与计量和定位设备进行通信以同时影响每个元素。在一次操作中,将确定每个元素的关键位置,以确保针对最佳总体性能进行全局优化。随后光学制造速度的提高是杰出的。

节约成本和节省空间

对齐方式的并行化不仅对速度产生了巨大而积极的影响,而且还降低了运行制造工序所需的成本和占地面积。随着光学器件在新一代产品的开发和推出中变得越来越复杂,消费者仍然渴望看到降低的成本。并行有源对准技术的速度和精度可能意味着在不影响器件质量的前提下降低运营成本的可能性非常大。它在先进的硅光子测试和制造过程中起着关键作用,现在可用于光学组装和激光制造中。

超精密对准

一秒内优化信号峰值 被一个人的探索运动所允许 多通道主动对准系统 通过集成的并行梯度搜索技术,可以对它进行编程以进行微米和纳米级调整。当面对复杂的对准情况时,例如该系统的优点是。使用阵列或多个顺序组件时,即使一条路径或组件看上去完全对齐,相互依存关系也会影响整体信号质量。

梯度搜索程序和光功率分布

梯度搜索程序和光功率分布。

高产量制造

制造商的主要目标领域是自动化组装,他们希望借此来提高投资回报率(ROIs)通过降低运营成本并提高制造产量。因此,使用并行,主动对准技术,通常可以将增强多个光学元件的增益合并为一个步骤。尝试改善性能时,可以忽略试错或循环序列,而传统系统就是这种情况。这样可以消除浪费的时间和性能上的损失,从而确保实现所需的成本降低和质量改进。

成本效益不言而喻。制造过程的成品率增加越高,取决于要对准的光学元件越复杂。

与PI主动对齐

PI是光学有源对准技术的全球领导者,提供突破性的快速多通道光子对准(FMPA)技术广泛应用。 PI已认识到主动对齐的潜力 不仅在光子学领域,而且已经在智能手机摄像头,光缆,激光制造等领域获得了这项开创性技术的商业利益。

学习更多关于 主动对准技术如何加快光学系统的制造.

此信息已从PI提供的材料中获取,审查和改编(Physik Instrumente) LP.

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引文

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    PI(Physik Instrumente)LP。(2019, October 08). 什么是光学有源对准. AZoOptics . Retrieved on January 14, 2021 from //www.selec-iat.com/Article.aspx?ArticleID=1628.

  • 司法协助

    PI(Physik Instrumente)LP。"什么是光学有源对准". AZoOptics . 14 January 2021. <//www.selec-iat.com/Article.aspx?ArticleID=1628>.

  • 芝加哥

    PI(Physik Instrumente)LP。"什么是光学有源对准". AZoOptics . //www.selec-iat.com/Article.aspx?ArticleID=1628. (accessed January 14, 2021).

  • 哈佛大学

    PI(Physik Instrumente)LP。2019. 什么是光学有源对准. AZoOptics , viewed 14 January 2021, //www.selec-iat.com/Article.aspx?ArticleID=1628.

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