Комплекс предназначен для выполнения оптической стыковки при сборке волоконных, фотонных и оптоэлектронных изделий. Юстировка компонентов осуществляется по оптическим и электрическим сигналам. Автоматическое нанесение полимера производится в точки с заданными координатами. Весь сборочный процесс автоматизирован.
ААПК-СК изготавливается на единой платформе и оснащается под требования заказчика: корпус с виброизолирующим основанием, высокоточные платформы, система технического зрения, средства измерения, программное обеспечение, оборудование для нанесения и УФ-полимеризации клея.
Включает три платформы шестиосные, расположенные на 90° друг относительно друга (запад-восток-юг). Предназначен для стыковки нестандартных фотонных интегральных схем с большим количеством волноводных каналов, требующих одновременного ввода и вывода излучения сразу с трех торцов. Одна из платформ может быть оснащена держателем для электрических зондов
Включает одну платформу шестиосную. Предназначен для стыковки одноторцевых изделий, таких как: лазерные диоды, фотодиоды, разновидности интегрально-оптических и фотонных интегральных схем
Включает две платформы шестиосные, расположенные на 180° друг относительно друга (запад-восток). Предназначен для стыковки большинства видов интегрально-оптических и фотонных интегральных схем, акустооптических ячеек с одиночными волоконными световодами, с массивами волоконных световодов, с кристаллами лазерных диодов и фотодиодов
Сферы применения
Сборка изделий, включающих волоконные, фотонные и оптоэлектронные компоненты
ВыставкаФотоника 2023: мир лазеров и оптики
Назначение
Автоматический контроль зазора между торцами монтируемых объектов
Юстировка объектов по оптическому сигналу
Автоматическое дозирование, нанесение повторяемых доз и УФ-полимеризация клея в точках с заданными координатами
Визуальное отображение объектов
Подведение зондов к чипу в ручном режиме
Контроль эффективности ввода излучения
О нас
Научно-исследовательский институт радиофотоники и оптоэлектроники является одним из ведущих подразделений ПНППК по разработке новых технологий, продуктов радиофотоники и оптоэлектроники и систем на их базе. Специалисты Института ведут проектную работу по направлениям:
Разработка и создание технологии и производства миниатюрного резонансного оптического гироскопа широкого назначения
— Количество высокоточных платформ: 1/2/3 шт — Минимальный шаг линейных осей (X, Y, Z): не более 0,05 мкм — Минимальный шаг поворотных осей (Pitch, Yaw, Roll): не более 0,001°
Позиционер технологический
— Два линейных позиционера — Параметры позиционеров: по оси Х диапазон перемещений 80 мм (минимальный шаг 1 мкм) по оси Y диапазон перемещений 300 мм (минимальный шаг 1 мкм)
Центральный столик*
— Блок базовый с быстросъемным зажимом для размещения столиков — Столик для размещения чипа без корпуса с механическим и вакуумным удерживанием — Столик для размещения чипа в корпусе BTF-14 с механическим удерживанием и датчиком для обнаружения воздействий на объект
Дозатор УФ-отверждаемого клея*
— Диапазон настраиваемого давления: от 0,05 до 0,7 МПа — Запуск и остановка дозирования с помощью ПО — Объем минимальной дозы клея - не более 0,2 мм3 (н.к.у., вязкость клея 1 Па·с)
УФ-полимеризатор*
— Количество УФ-диодов: до 4 шт — Длина волны: 365/385/405 нм — Запуск и остановка полимеризации с помощью ПО
Система технического зрения*
— Одна верхняя и одна боковая камеры — Разрешение камер: не менее 2 мегапикселей
Управляющий ПК*
— Процессор: Intel Core i7 — Оперативная память: не менее 8 Гб — Набор из LAN 1 шт. и USB 4 шт. интерфейсов — Мониторы HD 2 шт
Источник оптического излучения 1550 нм*
— Средневзвешенная длина волны излучения: 1539,0±2,5 нм — Ширина оптического спектра излучения (на уровне 0,5): не менее 7 нм — Выходная мощность излучения на одном канале: 5,0±0,5 мВт — Количество выходных каналов: 3 шт
Измеритель оптической мощности и тока*
— Диапазон измерений уровня оптической мощности: от 10 пВт до 10 мВт (от минус 80 до 10 дБм) — Диапазон длин волн исследуемого излучения: от 1250 до 1650 нм — Количество входных каналов для измерения оптической мощности: от 4 до 20 шт — Диапазон измерений тока: от 100 пА до 2 мА — Количество входных каналов для измерения тока: от 4 до 20 шт
Общие характеристики
— Электропитание: однофазное, напряжение переменного тока 220 в (± 10 %), частота переменного тока (50,0 ± 0,2) Гц — Давление в пневматической линии: от 0,5 до 1,0 МПа — Размеры (ШхГхВ): не более 2000х1500х2100 мм — масса: не более 700 кг
ААПК-СК предназначен для выполнения оптической стыковки компонентов оптоэлектроники и интегральной фотоники с клеевой фиксацией соединений. Сюда относятся такие задачи, как: — стыковка кристаллов фазовых и амплитудных модуляторов с волоконными световодами (ВС) (как с сохранением поляризации, так и без); — стыковка планарных разветвителей с ВС и с массивами ВС; — стыковка WDM-кристаллов с массивами ВС; — гибридная сборка изделий, включающих лазерные диоды, фотодиоды, оптические кристаллы в одном корпусе; — стыковка кристаллов акустооптических ячеек с волоконными коллиматорами/фокусаторами; — прочие задачи, где требуется ввести/вывести оптический сигнал и с высокой точностью зафиксировать полученное соединение.
ААПК-СК подходит для торцевой оптической стыковки как вне корпуса, так и в корпусе с использованием УФ-отверждаемого клея. Возможна модификация для вертикальной стыковки.
В ААПК-СК предусмотрено два режима управления: ручной с элементами автоматизации и автоматизированный. Ручное управление обеспечивается графическим интерфейсом пользователя, где расположены кнопки, поля и макросы для управления узлами ААПК-СК. Ручное управление не требует предварительной подготовки и применяется в ходе научных исследований и сборки единичных изделий. Автоматизированный режим требует предварительного написания рецепта (последовательности команд). В ходе выполнения рецепта оператор контролирует ход юстировочных операций и обеспечивает установку/снятие компонентов для оптической стыковки. Автоматизированный режим применяется в ходе сборки серийных изделий.
Пневматические захваты платформ шестиосных, механический зажим и вакуумный прижим столика центрального дорабатываются под изделия или макеты пользователя. Также предусмотрена проработка измерительных приборов, источников оптического излучения, специализированных юстировочных алгоритмов, прочих органов управления.
В состав ААПК-СК могут быть включены как ручные позиционеры с держателями электрических зондов, так и сменные держатели зондов, устанавливаемые на платформы шестиосные.
Источники оптического излучения подбираются в зависимости от требований пользователя. При отсутствии требований к источнику, в состав ААПК-СК включается УСЭм-120Ц (производитель ПАО «ПНППК») со следующими характеристиками: — средневзвешенная длина волны излучения: 1539,0±2,5 нм; — ширина оптического спектра излучения (на уровне 0,5): не менее 7 нм; — выходная мощность излучения на одном канале: 5,0±0,5 мВт; — тип волокна на выходе: SMF-28; — тип разъема: FC/APC; — количество выходных каналов: 3 шт.
Измерители оптической мощности, анализаторы оптического спектра, контроллеры и измерители состояния поляризации излучения, источники оптического излучения, переключатели, системы опроса, осциллографы, генераторы, драйверы и др.
В силу высокой зависимости от человеческого фактора, низкой повторяемости, плохой контролируемости процесса, ручные стенды позволяют эффективно собирать либо малое количество сложных изделий (до 100 шт/год), либо изделия с небольшим количеством оптических волноводов и соединений. Использование ААПК-СК, по сравнению с ручными стендами, позволяет: — увеличить выход годных изделий; — снизить себестоимость сборки изделий, начиная с мелких партий; — повысить контролируемость процесса стыковки; — снизить требования к персоналу; — выполнять сборку гораздо более сложных изделий.
Технические характеристики ААПК-СК полностью соответствует характеристикам лучших мировых аналогов. Преимуществами ААПК-СК являются: — широкие возможности конфигурирования АППК-СК под любые требования; — возможность разработки технологии оптической стыковки под требуемые изделия и поставка системы «под ключ»; — высокий уровень технической поддержки пользователя; — регулярное обслуживание и поддержание работоспособности АППК-СК непосредственно от разработчика; — возможность интеграции в состав ААПК-СК дополнительных приборов со стороны пользователя.