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    人工智能（AI）是一场正于转变社会的技能革命，但它需要强盛的基础举措措施撑持，包括数据存储、计较能力、收集速率及能耗治理。此中，光收发器是数据中央的要害构成部门。它就像一座桥梁，将电子装备孕育发生的电旌旗灯号转换成光旌旗灯号，经由过程光纤举行高速传输，再于吸收端转换回电旌旗灯号。没有它，AI 所需的海量数据将没法高效流动。

需求发作：AI 驱动光收发器进级

跟着5G、虚拟实际及加强实际、主动驾驶汽车的普和以和物联网的运用，数据量呈指数级增加。传统的铜线传输已经没法满意需求，而光纤通讯依附高带宽、低旌旗灯号损耗、无电磁滋扰等上风，成为一定选择。光收发器，恰是光纤收集中的 心脏 。

制造难点：纳米级精度决议机能成败

制造光收发器， 光纤瞄准 及 机能测试 是两浩劫题。

激光二极管与光纤之间的耦合示用意

光纤瞄准：发射器（激光二极管芯片）及吸收器（光电二极管）必需瞄准，以确保光纤或者波导中实现最年夜光传输并将损耗降至最低。如许，收发器才能以最好状况运行。光纤瞄准凡是需要于三个轴向长进行瞄准，有时甚至需要于多达六个轴向长进行瞄准。仅仅数微米的未瞄准就会造成巨年夜的注入功率损耗。是以，亚微米级的运动及精度是标配，凡是需要到达数百纳米级的运动节制精度。同时，光纤瞄准还有必需快速完成，以提高产量并降低加工成本。

高速光电探测器及光吸收器

用作很多电子仪器的前端光电转换器

眼图示例

测试丈量：是收发器制造历程中的一项要害使命，以相识元件的机能是否正常。高速光电探测器及光电吸收器是光收发器与电子仪器之间的接口，用在将光旌旗灯号转换为电旌旗灯号，以便经由过程示波器、收集阐发仪及频谱阐发仪等仪器举行阐发。MKS 为光收发器提供了广泛的测试及丈量产物系列，此中包括定制的 OE（光-电）转换器，撑持对于 100 GB/通道及 200 GB/通道收发器的测试。

MKS 的解决方案：精准赋能

作为 20 世纪 90 年月末电信设置装备摆设历程中光纤瞄准的重要介入者，MKS 对于设计及制造光收发器所面对的挑战有着深刻的理解。咱们已经将这些常识转化为怪异的产物特征，使其于光收发器制造历程中应用时阐扬上风。

纳米级位移台

于利用运动节制体系举行光纤瞄准时，起首要思量的参数是最小位移增量 (MIM)，即装备可以或许连续提供的最小位移增量。于调解光纤位置历程中，为了寻觅峰值功率的位置，数百纳米量级的最小位置增量是必需的，特别是单模光纤。

高精度光纤瞄准体系中的 3 轴 Newport VP 电动位移台总成（右）及多轴 Newport ULTRAlign 手动光纤瞄准位移台总成（左）

其次，精度及反复精度至关主要。精度很主要，如许位移台才能切确地挪动到编程的位置，而反复精度一样主要，如许位移台才能于接到挪动到其他位置的指令后，重复返回到不异的位置。再次夸大，精度及反复精度要求可以到达数百纳米量级。

定制的 12 轴 Newport OEM 光纤瞄准

配有环氧树脂点胶体系

一个常常被轻忽的参数是运动体系不变性。一旦达到方针位置，光纤必需于该位置连结几秒钟，以确保光纤固定（如环氧树脂点胶及固化）完成后不会呈现任何漂移。

为了最年夜限度地提高产量，位移台显然必需快速挪动。然而，要于不年夜幅增长成本的环境下实现更小的 MIM、更高的精度及更高的反复精度，需要于速率上作出弃取。是以，于选择最好电动定位体系时，应充实相识运用方针。

五十多年来，MKS 一直是运动节制范畴公认的引领者及立异者之一。Newport 电动位移台及六足位移台专为光纤瞄准而设计，可广泛用在研发、装置及出产。

光子器件搜刮算法

除了了采用优秀的硬件外，高效的光纤瞄准还有需要与详细运用及瞄准历程步调相匹配的位置搜刮算法。MKS 已经开发了以运用步伐编程接口 (API) 情势提供的瞄准算法，可于 Newport XPS-D 高机能运动节制器的固件中利用（见表 #1）。于对于光纤瞄准体系举行编程时，可将这些 API 函数用作履行运动模式的号令。可使用特定的搜刮算法来查找首束光（即光束的边沿），然后利用更快速、更切确的算法来定位峰值功率位置。第二种算法的选择取决在光束是高斯漫衍还有是具备多个峰值的平顶漫衍，有些算法可用在两种类型的光束漫衍，也能够并行利用。

合用在 100 及 200 GB/通道的

OEM 光电转换器

安装于采样示波器中的定制设计的 OEM OE 转换器

MKS 可以或许提供定制的 OEM 光-电 (OE) 转换器，可安装到采样示波器中，用在于出产历程中对于收发器举行机能表征。OE 转换器可按照特定的运用需求举行定制设计，包括频率相应、增益、噪声及其他特征。如表 #2 中的各类通讯和谈所示，MKS 可对于 100 GB/通道及 200 GB/通道的收发器举行测试。

此外，MKS 还有提供规模最广的 New Focus 即插即用型高速光吸收器及探测器，可提供最低的噪声及最纯净的相应，并有数十种尺度产物可供选择。

转自：MKS光电解决方案

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