光通訊行業(yè)
在數字化時(shí)代,AI、云計算、5G等新技術(shù)蓬勃發(fā)展,極大地改變了我們的生活和工作方式。以GPT-4為代表的AI大語(yǔ)言模型在智能問(wèn)答、文本生成、語(yǔ)言翻譯等領(lǐng)域得到廣泛應用,而這些應用背后需要強大的算力支持。
數據中心作為算力的核心,其通信帶寬和效率至關(guān)重要。光通信行業(yè)是數據中心的硬件基礎,光模塊作為關(guān)鍵器件,其通信速率不斷提升,從最初的1Gb/s到如今的800Gb/s,未來(lái)甚至可達Tb/s級別。高速光模塊滿(mǎn)足了AI、云計算等技術(shù)對海量數據快速傳輸的需求,市場(chǎng)需求的增長(cháng)也推動(dòng)了光模塊生產(chǎn)需求的提升。
在生產(chǎn)過(guò)程中,透鏡耦合是關(guān)鍵步驟,直接影響著(zhù)光模塊的性能和質(zhì)量。
透鏡耦合
光耦合工藝流程簡(jiǎn)圖
在光模塊生產(chǎn)中,透鏡耦合作為光路對準的關(guān)鍵環(huán)節。透鏡通過(guò)找光工藝算法進(jìn)行光路耦合,再由精密直驅XYZ位移平臺貼裝。
光路對準主要分為主動(dòng)和被動(dòng)耦合,其中主動(dòng)耦合應用更為廣泛。主動(dòng)耦合過(guò)程中,需要光源在線(xiàn)實(shí)時(shí)監控光的狀態(tài),通過(guò)精密位移平臺不斷調整透鏡位置,將光功率精準調整到閾值范圍,實(shí)現高效光耦合。
上圖是 800G 光模塊的透鏡耦合的貼裝實(shí)例,通過(guò)雅科貝思XRS系列高精密XYZ運動(dòng)平臺實(shí)現。
平臺Z軸集成透鏡夾具、視覺(jué)系統和UV膠固化光源,光模塊提供電源和光源,16位精度/16K采樣頻率的模擬量電壓采樣信號反饋透鏡貼裝位置,Z軸夾爪執行鏡片抓取,視覺(jué)系統執行鏡片底部涂膠量檢測,找光工藝算法計算鏡片貼裝坐標。鏡片貼裝后,UV燈執行膠水固化,然后由系統執行下一通道透鏡貼裝。
重復上述操作,直至完成八個(gè)通道的透鏡貼裝,完成800G光模塊的透鏡耦合過(guò)程。
雅科貝思 XRS 系列
在光模塊生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節——透鏡耦合中,雅科貝思XRS系列高精密機械平臺提供解決方案。該系列平臺針對光通訊行業(yè)應用進(jìn)行了深度定制。
XRS系列平臺采用高精度、高性能無(wú)鐵芯直線(xiàn)電機,實(shí)現以下性能指標:
靜態(tài)抖動(dòng)±25nm(ACS控制器),保證光耦合過(guò)程中的透鏡位置穩定性;
重復定位精度±75nm(光通訊行業(yè)定制款),確保透鏡貼裝的位置準確性,提高光模塊生產(chǎn)質(zhì)量和一致性;
定位精度(補償后)±200nm,體現其精密定位能力。
在實(shí)際應用中,XRS系列模組已應用于400G、800G光模塊的生產(chǎn)。該平臺能夠適應光模塊生產(chǎn)制造領(lǐng)域的升級,并滿(mǎn)足1.6T光模塊的生產(chǎn)工藝要求,實(shí)現透鏡精準耦合,為1.6T光模塊量產(chǎn)提供支持。
光耦合控制方案
在光耦合系統中,控制器方案的靈活性至關(guān)重要,它如同光模塊生產(chǎn)的 “智慧大腦”,指揮著(zhù)各個(gè)環(huán)節的協(xié)同運作。雅科貝思提供了多樣化的控制器選擇,可與ACS或者客戶(hù)自研控制器靈活搭配,滿(mǎn)足不同客戶(hù)的個(gè)性化需求。
以控制器 AGD301 為例,它在光耦合系統中扮演著(zhù)核心運動(dòng)控制單元的角色,目前已成熟應用于200G/400G/800G 光模塊的生產(chǎn)中,成為了光通訊行業(yè)生產(chǎn)的得力助手。
AGD301 不僅能夠精準控制 XYZ 軸的運行,還具備強大的信號采集能力,能夠實(shí)時(shí)采集光耦合過(guò)程中的模擬量信號,將光的強度轉換成模擬量信號并反饋給控制器,為后續的找光工藝流程提供準確的數據支持。
攜手共進(jìn),展望未來(lái)
攜手共進(jìn),展望未來(lái)
雅科貝思憑借先進(jìn)直驅技術(shù)與卓越產(chǎn)品,在光通訊行業(yè)發(fā)展中成績(jì)斐然。從高精度 XRS 系列平臺,到適配性強的控制方案,為光模塊生產(chǎn)提供一站式方案,是光通訊行業(yè)的關(guān)鍵伙伴。
未來(lái),AI 技術(shù)發(fā)展與數據中心需求增長(cháng),將拓展光通訊行業(yè)空間。雅科貝思會(huì )持續創(chuàng )新,加大研發(fā)投入,提升產(chǎn)品性能與服務(wù),攜手客戶(hù)探索光通訊無(wú)限可能。期待與您共寫(xiě)光通訊新篇章,助力 AI 大規模算力組網(wǎng)發(fā)展。
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