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Erleben Sie die neue Dimension der Faserausrichtung.

Indem Sie das First-Light-Problem lösen.

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Lösen Sie das First-Light-Problem. Mit PILightning.

Die präzise Ausrichtung optischer Komponenten stellt eine der größten Herausforderungen bei der Skalierung dar und ist der primäre Kostentreiber bei der Fertigung photonischer Strukturen. Durch die parallele Optimierung über mehrere Kanäle, Komponenten und Freiheitsgrade hinweg reduziert Fast Multichannel Photonics Alignment (FMPA) den Zeit- und Kostenaufwand bei der Fertigung und Prüfung photonischer Strukturen und erhöht gleichzeitig die Ausbeute.

Allerdings muss vor Beginn des Optimierungsprozesses ein optisches Signal oberhalb des Rauschpegels erkannt werden – ein Prozess, der als First-Light-Erkennung bezeichnet wird. Die Erkennung des ersten Lichts erfordert zwar bei allen industriellen Anwendungen der Faserausrichtung (z. B. Wafer-Probing und Konfektionierung) einen hohen Zeitaufwand, dieser ist jedoch besonders hoch bei photonischen Strukturen mit Eingängen und Ausgängen, bei denen beide Seiten ausgerichtet werden müssen, damit auch nur eine geringe Kopplung erreicht wird.

Die Anfänge der First-Light-Suchalgorithmen

In der Vergangenheit beruhte die Suche nach dem ersten Signal auf der Durchführung zyklischer Muster im Mikrometer- bis Submikrometerbereich, was je nach dem zu durchsuchenden Bereich, der simultanen Ausrichtung von Ein- und Ausgängen usw. sehr viel Zeit in Anspruch nahm.

Die Revolution in der First-Light-Suche

PILightning basiert auf einer neuen Suchmethode mit integrierter KI-basierter Ausführungsfunktion in Echtzeit. Durch das vollständig automatisierte und nahezu verzögerungsfreie Verfahren werden umfassende Kalibrierungen und manuelle Eingriffe überflüssig. Dank der Ersetzung der Feinabtastung durch die Hochfrequenz-Datenabtastung wird die Ausrichtungsgeschwindigkeit deutlich gesteigert.

Bei erfolgreicher First-Light-Erkennung wird der FMPA-Algorithmus für die schnelle Gradientensuche unter Anwendung der Echtzeit-Rückkopplungskontrolle gestartet, um die Ausrichtung schnell und parallel über alle Freiheitsgrade und Kanäle hinweg zu optimieren. Je nach Anwendung kann ein Tracking-Algorithmus zur Sicherstellung einer maximalen Kopplungseffizienz aktiviert werden.

Einseitige und doppelseitige Ausrichtung

Im Rahmen von Tests wurden bei einseitiger Ausrichtung Verbesserungen von mindestens einer Größenordnung nachgewiesen. Bei doppelseitiger Anwendung zur Erkennung des ersten Lichts werden sogar noch größere Verbesserungen erzielt. Dabei gilt: Je größer der Suchbereich und je komplexer die Ausrichtung, desto deutlicher ist die Verbesserung.

Preisgekrönte PI Lösungen für die Faserausrichtung:

Weitere Informationen

Einsatzmöglichkeiten in bestehenden Systemen

Der PILightning-Algorithmus ist ab sofort für das luftlagerbasierte F-143 Mehrachsen-Faserausrichtungssystem von PI sowie die ACS-basierten NanoCube- und Kippspiegelcontroller verfügbar. Weitere Einsatzmöglichkeiten als modulare Erweiterungen und mögliche Upgrades für bestehende FMPA-Systeme befinden sich in der Entwicklungsphase.

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Gelangen Sie auf die nächste Stufe der Faserausrichtung.

“PILightning ist ein Quantensprung vorwärts: Dieser Algorithmus verspricht eine Verkürzung der Ausrichtungszeit um mehrere Größenordnungen.”

Nikta Jalayer, unsere Produktmarketingexpertin für Luftlagerprodukte, gibt Einblicke in den aufregenden Entwicklungsprozess von PILightning, der PI Lösung zur Faserausrichtung.

Auswirkungen auf die Photonikbranche

Kosteneinsparungen: Durch die drastische Verkürzung der Ausrichtungszeiten steigert die Technologie die Produktionseffizienz bei photonischen Strukturen. Dies führt zu kürzeren Produktionszeiten, niedrigeren Kosten und einer höheren Wettbewerbsfähigkeit. Durch den geringeren Bedarf an qualifizierten Technikern können die verfügbaren Ressourcen strategisch gesehen besser eingesetzt werden.

Höherer Durchsatz: Eine schnellere Ausrichtung bedeutet für die Hersteller einen höheren Durchsatz. Dies spielt insbesondere bei großvolumigen Anwendungen wie dem Wafer-Probing und der Konfektionierung eine wichtige Rolle.

Neue Anwendungen: Die Effizienzsteigerung und die Kostenreduktion eröffnen neue Möglichkeiten für Photonikanwendungen in Bereichen, bei denen die präzise Ausrichtung bislang einen limitierenden Faktor dargestellt hat.

Fortschritte in der Forschung: In der Forschung und Entwicklung ermöglicht die Geschwindigkeit des Algorithmus ein schnelleres Testen und Prototyping von optischen Komponenten sowie Systemen und beschleunigt dadurch den Fortschritt bei Innovationen im Bereich der Photonik.

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