개별 부품의 정확한 포지셔닝을 위한 액티브 얼라이먼트 시스템

PI Korea

많은 제조 분야에서 나노 스케일 정확도로 기기를 정렬해야 할 필요가 대두된다. 특히 카메라 렌즈나 CCD 칩과 같은 광학 부품은 훨씬 정밀하고 경제적인 방법으로 배치돼야 한다.

기존의 어셈블리 자동화 기술은 부품 사이의 연관성 때문에 전체 얼라인먼트를 달성하기 위해 루프 안에서 각 부품을 차례로 정렬해야 했다. 하지만 PI는 병렬 방식의 Gradient search 기능을 통해, 여러 부품을 다양한 채널에서 높은 자유도로 동시에 최적화시킬 수 있다.

PI의 액티브 얼라인먼트 시스템의 핵심은 F-712.HU1 고속 멀티채널 포토닉스 정렬 시스템이며 Gradiant search 알고리즘은 컨트롤러의 펌웨어에 내장됐다.

알고리즘은 정렬 시스템의 micron- 또는 nanometer 성능의 탐색 모션을 바탕으로 카메라 렌즈 시스템이 영상 화질이나 레이저의 출력과 같은 성능 지수의 위치별 변화도(Gradient)를 측정한다. Gradient search는 부품이 원하는 위치와 방향에 도달할 때까지 자동으로 수행된다. 이 루틴은 해당 성능 지수에 대한 탁월한 트래킹을 가능하게 하며, 드리프트 따위의 원치 않는 에러 또한 보상할 수 있다.

더 많은 포토닉 혹은 광학 시스템에서 개별 부품의 정확한 기하학적 포지셔닝은 전체 기능 면에서 중요한 역할을 한다.

• 실리콘 포토닉스 분야의 품질 보증을 위해 사용된다. 웨이퍼 프로빙과 실험에서 패키징 전에 칩의 능동·수동 광학 구조의 기능을 검사하는 것이 중요해졌다. 이를 위해 유리 섬유를 해당 칩 구조물에 정밀하게 배치해 품질검사를 수행할 수 있다.

• 케이블 커넥터의 멀티 자유도 정렬이 크게 가속화되고 케이블의 양 측면을 동시에 조립할 수 있다. HDMI, Thunderbolt와 같은 고속 전송용 광케이블의 대량 생산에 효과적이다.

• PI의 병렬 최적화 기술은 고화질 광학 줌, 화면 인식, 초점 감지 기능 따위의 복잡한 메커니즘을 조립하는 데 필요한 시간을 크게 줄여 공차를 지속적으로 개선할 수 있다.

• 이 밖에도 광학(LIDAR 시스템). 생명과학, 양자 컴퓨팅 또는 데이터 저장 분야의 수많은 애플리케이션에 적용할 수 있다.

자료 제공 : PI Korea(www.pikorea.co.kr)