- 製品 - Physik Instrumente (PI) GmbH & Co. KG

光構造体とファイバーアレイの結合のための新しいアクティブ アライメント システム

フォトニックコンポーネントのパッケージングやテストでは、複数のプロセスステップで光学的なアライメントを繰り返す必要があり、それが生産の経済性に決定的な役割を果たしています。PIの新製品であるF-712.HU1ファイバーアラインメントシステムは、このプロセスを通常2桁も高速化し、大幅なコスト削減を可能にします。

PI(Physik Instrumente)は、シリコンフォトニックコンポーネントやフォトニック集積回路(PIC)をファイバーアレイに正確に整列させるアライメントマイクロロボット「F 712.HU1」を発表しました。このシステムは、大きな移動範囲に対応する実績のあるH 811ヘキサポッドと、1桁のナノメートル単位の精度を実現する高速動作のP 616ナノキューブ®ナノポジショナーを組み合わせています。この2つのサブシステムを組み合わせることで、9自由度の動きを実現し、ファイバーやアレイをPICやSiP構造に結合することができます。NanoCube®の高い動特性と磨耗のない動作原理は、接着剤の結合や硬化中のドリフト効果を動的に補正するための連続的なトラッキングも可能にします。

パラレルキネマティック設計

ヘキサポッドのパラレルキネマティックデザインにより、6自由度すべてにおいて高いシステム剛性を実現しています。ヘキサポッドの足にはブラシレスDCモーターが搭載されており、移動範囲は±17mm、傾斜範囲は±21mmまで可能です。ピボットポイントはソフトウェアを使って自由に定義することができ、光軸、焦点、ビームウエストなどの望ましい位置を中心に回転させることができます。

P-616 NanoCube®はパラレル キネマティック デザインで、X、Y、Z方向に最大100 µmの移動範囲を持ち、双方向の繰り返し精度は15 nm以下です。また、フレクシャガイドとオールセラミック素材の絶縁型アクチュエータにより、長寿命が保証されます。

高性能なスキャン ルーチン

PIの洗練されたスキャンルーチンは、ファームウェアベース、つまり2つのモーションシステムのコントローラに直接組み込まれています。PCベースのソフトウェアと比較すると、コマンドの待ち時間が実質的にないため、スキャンプロセス全体が非常に簡単かつ迅速になります。位置制御のためのすべての計算は、サーボクロックレートでコントローラ内で実行されます。また、統合された回転スキャニングルーチンにより、全チャンネルのファイバーアレイの最適化が可能になりました。複数のアラインメントを並行して行うことができるため、時間のかかるシーケンスやループを排除することができます。このシステムは、フォトニックコンポーネントのアクティブアライメントと最適化に必要なすべてのタスクを実行することができます。

幅広いソフトウェアパッケージ

納品物に含まれるソフトウェアパッケージにより、ほぼすべての環境に本システムを組み込むことができます。Windows、Linux、macOSなどのすべての一般的なオペレーティングシステムに加え、C++、Python、MATLAB、NI LabVIEWなどの多くの一般的なプログラミング言語がサポートされています。洗練されたプログラム例やPIMikroMove®などのソフトウェアツールの使用により、統合を開始してから生産的な運用までの時間が大幅に短縮されます。

パワーメーターF-712.PM1との組み合わせが可能

PIは、信号取得のための補助的なサブシステムとして、パワーメーターF-712.PM1を提供しています。このパワーメーターは、高い分解能と極めて高い帯域幅(20kHz)を備えています。400 nm〜1550 nmの広い波長範囲で動作するため、切り替えなしで可視域と赤外域での作業が可能です。

インダストリアル インテグレーション

また、オプションでEtherCAT®インターフェースも用意されており、ピック&プレースやディスペンシング用の大型ステージやガントリーを搭載したハイスループットの産業用システムに、最も高度なリアルタイム統合が可能です。

PI社概要

PI (Physik Instrumente)社は製品が高品質なことで知られており、長年にわたって世界的な高精度ポジショニング技術の市場において中心的な役割を担っています。PIは、40年にわたり、ピエゾドライブやモータードライブを使用した標準製品やOEM製品の開発、製造を行っています。多軸高精度駆動システム向けに世界的にトップレベルのモジュール式モーションコントローラーの開発、製造を行っているACS Motion Control社の主要株主となることで、当社は非常に高い精度やダイナミクスが求められる業界用途に対応した完全なシステムの実現に向けて大きな一歩を踏み出しました。PIグループはドイツ国内の4か所に加えて、世界各地で販売サービスを手がける15の子会社で構成されています。

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その他

Press information kit - F-712.HU1