光纤和光电子学比对算法

精密运动力学,如艾特航空的FIBERMAX生命值,是高品质的结果与在现代光纤对准和硅光子对准过程有效吞吐量的关键组件。但是,对于您的精密运动设备硬件不系统考虑对准应用的一部分。优化所述运动控制软件是一样作为被用于进行比对的优化硬件的关键。更快,更有效的比意味着改进的对准质量和更高的吞吐量,从而导致更有效的生产。

Aerotech的A3200控制器具有内置的,可以用于各种纤维和硅光子对准需要而使用外的现成比对算法。Aerotech的光纤对准例程在各种运动系统和用于各种光纤对准的应用中。

首先,光比对算法

Aerotech的第一光线对准算法用于在运行精细对准算法之前进行粗略定位,以充分优化光纤对准。

纤维SPROUGH:纤维SPROUGH命令,它代表“螺旋粗糙,”执行螺旋运动模式,简档期间采样所述功率,与所述螺旋处于执行该命令的时刻的轴坐标的原点。

直至达到以下条件之一的算法将在指定的速率采样功率:

  1. SRThreshold:用户指定的螺旋对齐1功率阈值,当达到或超过,将引起光纤对准以终止。
  2. SRMaxRadius:用户指定的最大搜索半径,其中当所述螺旋达到此半径的比对算法将终止。

其它纤维SPROUGH参数包括螺旋间距和运动类型,如阶梯形或采样,在大多数情况下,连续采样。纤维SPROUGH算法被用作第一光对准使用精细对准算法来优化光纤的最终放置之前执行粗略对准。

纤维地心:FIBER地心是Aerotech的用于在纤维取向找到第一光的第二算法。纤维地心执行基于特定尺寸的光栅图案GCScanSize参数,并在模式每次通过指定阈值时进行记录,GCEdgeValue。这些记录由路径是否是从高功率要低,反之亦然。一旦光栅扫描完成后,算法计算几何地心所有的中心GCEdgeValue分用途,作为理想的粗对准位置。

例如,在动画向右,每次算法交叉,一个GCEdgeValue被记录的较高的功率水平(淡蓝色圆圈)(黄色数据点)。优化的粗对准然后作为绿色计算X.

功耗优化比对算法

Aerotech的功率优化的比对算法被设计成完全优化的纤维取向,以最大功率的位置。有些需要先光,他们方可经营,而另一些不需要第一光。

纤维SPFINE光纤SPFINE螺旋对齐2算法的工作在一个非常类似的方式纤维SPROUGH,但它不包括阈值参数。光纤SPFINE命令将运行,直到它到达了极限参数SFEndRadius,这是螺旋的用户定义的最大半径。一旦螺旋形路径完成后,该算法将通过重新定位的轴,以具有最高功率读数的位置结束。状纤维SPROUGH,螺旋大小,间距和样本数可以全部是用户定义的。

FIBER FASTALIGN(需要第一光):纤维FASTALIGN命令使用迭代过程探索的区域并定位优化的功率位置。出发点必须已经在配电领域。用户定义的偏移量为每个轴(FAOffsetAxis1FAOffsetAxis2)来执行迭代搜索,然后FASTALIGN将采取功率读取从每个轴方向上的原点偏移。该算法将分析其运动的轴线引起的功率电平上升,并且将重新定位基于该信息起源并重申的过程。用户设置阈值作为FATermTolerance参数,一旦功率读数差异是这个参数中,搜索将停止。如果迭代的数量超过限定的用户的搜索也将结束FAMaxNumiterations参数。在这两种情况下,轴将最终在最佳功率读数的位置。光纤FASTALIGN3D, 4D, 5D,和6D也提供,并与类似的算法作为FASTALIGN,但优化超过两个维度。


光纤质心(要求第一束光):纤维质心重心算法是当功率峰值为高原或具有多个峰值是特别有用的一光纤对准方法。纤维质心将在一个方向上移动,直到它找到由参数限定的功率电平降低CEdgeValue,然后,直到它找到在相反的方向类似的下降就会逆转方向。一旦完成,这些边缘的二等分被定义为质心坐标为轴线,并且该过程被重复用于另一轴。这个过程是在找到平台形状的功率峰值的中心或一功率峰值区域的具有多个,不均匀的峰值的中心有效。

纤维HILLCLIMB:光纤HILLCLIMB例程用于一次沿着一个轴在一个正或负方向搜索局部功率峰值。如果在第一个方向上没有识别出峰值,那么这个方向就会反转,轴的其余部分就会被探测到。一旦找到一个峰值,算法就返回到这个位置。最大距离、样本增量、功率阈值、最大位移等参数均可由用户定义。

那么,哪些算法适合我?

Aerotech的纤维和光子比对算法都可以在不同类型的光纤对准的应用中。根据广场和高斯情节目标的应用程序的,纤维,吞吐量要求和其他考虑因素的功率分布曲线,不同的算法可以更好地比其他执行对齐。例如,如果光纤的功率分布曲线是高斯(蓝色到右图所示),因为它是在许多情况下,FastAlign算法会比其他算法更迅速地找到峰值功率的位置。然而,在电源被分布在平坦的顶部轮廓的事件(在红色向右示出),FastAlign可能不是使用最好的算法。据当地最大和可能的绝对最大,但考虑到配电轮廓,这个最大可能是功率高台的边缘,而不是中心将发现。这是因为在平坦的顶部轮廓的边缘上的功率是理论上相同于中间的功率。通常,纤维将需要在平顶的中心对齐,而不是边缘。在这种情况下,质心算法将被证明是在发现平顶的中心最有效的。

在决定是否做了第一光校准时使用SPROUGH算法或地心算法时类似的应用程序特定的考虑是非常重要的。虽然地心将保证光纤对准螺旋对齐2在定义的功率区域的中心,它需要显著长于SPROUGH执行地心算法。对于大多数应用,SPROUGH将提供足够好的第一光起点执行功率优化算法。在一些情形中,然而,一个地球质心算法可以是优选的解决方案。通常,用于取向过程的最佳解决方案是使用的算法的组合。例如,在动画的右侧,一个SPROUGH命令用于找到信号的第一光,和一个SPFINE命令用于优化的位置。应用需求定义哪些算法来使用算法或组合,这就是为什么艾特航空的纤维和硅光子对准的解决方案为用户提供的算法充分工具箱,以实现其特定的定位目标。新万博最新版本

Aerotech的光子比对算法可以与两个标准组件和定制的机械系统中使用。无论您对齐要求,艾特航空拥有的硬件和软件,以帮助你在你的应用程序。

请联系您当地的Aerotech应用工程师关于Aerotech的对齐算法或我们的任何其他产品的进一步信息。

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精密运动控制用于光纤新万博英超h传感器和硅光子学是精密运动控制对光纤设备制造的更新和扩展版本。新万博英超h这种新的宣传册包括艾特航空的最新产品,包括FIBERMAX生命值和完整的Q系列压电纳米定位线,以及附加的组件和系统,用于光纤对准,布拉格光栅和波导组件形成,挑选和放置,设备,管芯和键合透镜,激光焊接,和器件封装运动系统。

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