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APT NanoTrak®自動アライメントコントローラ


  • Advanced "First Light" Closed-Loop Detection
  • IR (InGaAs) Detector and PIN Current I/P Supplied
  • Visible (Si) Detector Also Available
  • Two High-Voltage Piezo Actuator Output Channels

Supplied with a Full Suite
of Software Support Tools

BNT001/IR

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特長

  • トラッキング機能が適切な結合状態を維持
  • 電動ファイバ入射システムでの最初の光検出用の高度なDark検索アルゴリズム
  • 2つのピエゾアクチュエータ出力チャンネルによる閉ループフィードバック
  • IR用(InGaAs)ディテクタ(型番NTA007)&PIN入力電源付属
  • 可視域用(Si)は別途ご購入可能
  • アライメントのラッチ(フリーズ)時にシステムの決定論式制御用に外部の変位センサをサポート
  • ソフトウェア GUI 制御セット
  • ActiveX グラフィカル制御パネルおよびプログラミングインターフェイス
  • APT™シリーズ全製品(エレクトロニクスおよびメカニクス)とのシームレスなソフトウェア統合が可能

NanoTrak®自動アライメントコントローラは、高機能の動的フィードバックアライメント制御システム と2チャンネルのピエゾコントローラを1台のプラグイン式ユニットに組み合わせた製品です。 この自動アライメントシステムは、APT™シリーズ製品の1つで、最新の自動アライメント技術によって開発されました。 このシステムは、高度なアライメントシステムを素早く構成するためのベースとなるシステムで、ピエゾアクチュエータ付き3軸NanoMaxならびに6軸Nanomaxフレクシャーステージを含む当社の幅広い自動位置決めシステムへの組み込みが可能です。

デバイス(例:ファイバ)からの光を最初に結合するために、信号が検出されるまで複次元空間の検索を伴います。 NanoTrakのサポートソフトウェア は、 この最初の光検出用に一連のモータ検索アルゴリズムを提供します。 NanoTrak™は主に光ファイバや光集積装置のアライメントに使われていますが、導波路の特性解析、受動および能動機器のファイバーピグテール付け、その他多くのR&D用途のような手間のかかるアライメント作業の自動化にも適しています。

NanoTrack™には赤外波長用(InGaAs)ディテクタ(NTA007)と外部ディテクターヘッドとご使用いただくPINダイオードSMB入力が付属しています。 可視域波長用(Si)ディテクタ(NTA009)は別途ご購入いただけますので下記をご参照ください。

NanoTrak® Automated Fiber Alignment Controllers
K-Cube™ 2-Channel ControllersBenchtop 2-Channel Controller Modular 2-Channel Rack System Module

BNT001/IRの仕様

Signal Measurement
PIN Photo-Diode Input
Connector TypeSMB male
Current Range1 nA to 10 mA Photocurrent
Visible Light Detector
Connector TypeFC/PC
Detector TypeSilicon (Si)
Operating Wavelength320-1000 nm
IR Detector
Connector TypeFC/PC
Detector typeInGaAs
Operating Wavelength900-1700 nm
NanoTraking
Circle Scanning Frequency1 to 300 Hz
Circle Position Range<1% to >99% Maximum Piezo Extension (MPE)
Circle Diameter Adjustment ModesAutomatic and Manual
Signal Phase Compensation-180° to 180°
Piezoelectric Input/Output
Number of Piezo Channels2
HV Output Connectors
Connector TypeSMC male
Voltage Output0 to 75 VDC/Channel
Voltage Stability100 ppm over 24 Hours
Noise< 3 mV (rms)
Output Current500 mA/Channel
Analog Output Monitors
Connector TypeBNC
Voltage Range0 to 10 VDC
Analog Drive Inputs
Connector TypeBNC
Voltage Range0 to 10 VDC
Strain Gauge Position Feedback
Connector Type9 Pin D-type Female
Feedback TypeAC
Other Input/Output
Optical Power Monitor
Connector TypeBNC
Voltage Range0 to 10 VDC
User Control
Connector Type37 Pin D-Type Female
Isolated Digital Inputs8 off TTL
Isolated Digital Outputs4 off TTL
Trigger Input1 off TTL
Trigger Output1 off TTL
Potentiometer Channel Control Input1k to 10k (each channel)
Analog Channel Output Monitors0 to 10 VDC (each channel)
LV Channel1 Output / Trigger Output
Connector TypeBNC
Voltage Range (LV Ch1 Mode)0 to 10 VDC
Trigger Output ModeTTL
LV Channel 2 Output / Trigger Input
Connector TypeBNC
Voltage Range (LV Ch2 Mode)0 to 10 VDC
Trigger Input ModeTTL
USB Port
Connector TypeType B
SpeedUSB1.1
Power Requirementsa
Voltage85 to 264 VAC
Frequency47 to 63 Hz
Power200 W
Fuse3A
General
Dimensions (W x D x H)245 x 130 x 330 mm
Weight6 kg (13 lbs)
  • 電源コード付属


NTA009の仕様

Spectral RangeActive AreaFiber InputRise TimeNEPDark Current
320 - 1000 nmØ 0.8 mmFC/PC Bulkhead100 ps @ 12 V3.1 x 10-15 W/Hz0.01 nA @ 10 V

 

NTA007の仕様

Spectral RangeActive AreaFiber InputRise TimeNEPDark Current
900 - 1700 nmØ 0.12 mmFC/PC Bulkhead300 ps @ 5 V4.5 x 10-15 W/Hz0.05 nA @ 5 V

ユーザI/Oコントローラ

Dタイプメス型

DB37 Female

PinDescriptionReturnPinDescriptionReturnPinDescriptionReturn
1Ch 1 RS485 (-)2014DIG I/P 3a27 to 3727Isolated Groundb-
2Ch 2 RS485 (-)2115DIG I/P 4a27 to 3728Isolated Groundb-
3Not Used-16DIG I/P 5a27 to 3729Isolated Groundb-
4Potentiometer Wiper Ch 1-17DIG I/P 6a27 to 3730Isolated Groundb-
5Potentiometer Wiper Ch 2-18DIG I/P 7a27 to 3731Isolated Groundb-
6Channel 1 10 V O/Pd-19DIG I/P 8a27 to 3732Isolated Groundb-
7Channel 2 10 V O/Pd-20Ch 1 RS485 (+)133Isolated Groundb-
8DIG O/P 1a27 to 3721Ch 2 RS485 (-)234Isolated Groundb-
9DIG O/P 2a27 to 3722Potentiometer Reference2335Isolated Groundb-
10DIG O/P 3a27 to 3723Analog Ground-36Isolated Groundb-
11DIG O/P 4a27 to 3724External Trigger O/Pc-37Isolated Groundb-
12DIG I/P 1a27 to 3725External Trigger I/Pc-
13DIG I/P 2a27 to 37265 V User O/P (Isolated)27 to 37

a 光アイソレーション、TTLレベルの信号
b デジタル信号用
c TTL信号
d 外部信号モニタ装置用

ピエゾコントローラ

Dタイプメス型

DB9 Female

PinDescriptionReturnPinDescriptionReturnPinDescriptionReturn
1Wheatstone Bridge Excitation4 or 64d.c.(+) or Equipment Groundc-7d.c.(-) or Actuator ID Signalb,c4 or 6
2+15Va4 or 65Feedback Signal In4 or 68RS485 (-)9
3-15Va4 or 66Equiptment Ground-9RS485 (+)8

a ピエゾアクチュエーターフィードバック回路用の電源です。 他の回路やデバイスにはお使いいただけません。
b この信号は当社のアクチュエータにのみご利用になれます。 この信号によって、システムはアクチュエータに関連したピエゾ素子の伸縮を識別することができます。
c 歪ゲージまたはDCフィードバック用の信号の切り替えは、ソフトウェアで可能です。

信号In

BNCメス型

BNC Female

0~10 Vで、抵抗値は100 kΩ。 外部のパワーメータから光パワー信号を受信するために使用します。

信号Out

BNCメス型

BNC Female

0~10V、2mA。 OPTICAL IN端子で受けたパワー信号をモニタするためにオシロスコープに接続できます。

HV OUT

SMC

SMC

0~75 V、0~250 mA。駆動信号をピエゾアクチュエータに送ります。

 

Ext In (+)とExt IN (-)

BNCメス型

BNC Female

外部からピエゾアクチュエータの位置を制御するときに利用します。 0~±10Vで、抵抗値は100kΩ。 極性は、設定パネル内、またはPiezo SetIPSourceメソッドを呼び出してソフトウェア上で選択します。 2つの信号の差分は、HV OUTコネクタに送られる前に、内部で増幅されます。

LV Ch1/Trig. Out
とLV Ch2/Trig. In

BNCメス型

BNC Female

0~+10V。ここからの出力は、HV OUTに反映され、10VがHV出力端子の75Vと等しくなります。また、オシロスコープに接続できるので、ピエゾアクチュエータの駆動信号がモニタできます。

PC接続用

USB Aタイプ

USB type A

USBケーブル付属

動作原理

NanoTrakでは、北極を探すコンパスに似た操作を行なう勾配探索アルゴリズムを使って自動アライメントを行ない、ピーク信号の方向を特定します。検索は感度が高く、小さな(ピーク信号から遠く離れた)パワー勾配でさえも、NanoTrakはピーク信号がどの方向にあるか判断することがで きます。この情報を使って、装着された高速ピエゾアクチュエータで位置の補正を行なうので、広い範囲をマッピングまたは検索する必要がありません。

ピーク信号の近くでは信号の勾配はずっと小さく見えるので、より小さな位置補正が必要となります。ピーク信号に届くと、見える勾配はゼロになり、位置補正は必要ないということを示します。

NanoTrakの動的な操作により、アライメント作業を無限に続けることが可能です。アライメントが変わると、勾配検索は変化を検出して補正作業を行ないます。

一般的な使用例 (光学デバイスのアライメント)

アライメント下でのシステムへの光パワーの透過は、ガウス型結合として説明できます。結合パワーはアライメントされた(デバイスによる)位置からの相対距離に応じて低くなります。それぞれのパワーレベルでのアライメント位置は、距離が等しいと考えられます。 これらの離散的なパワーアライメント位置は同心円を形成します。これらの同心円はパワーの輪郭(外形)を表し、地図上の丘の等高線として考えられます。

一定の位置でのパワー勾配を検出することによって、NanoTrakはパワーが最大になるまでその位置を調整して勾配をゼロにすることができます。 これは円形の路にある輪郭をスキャンして円形軌道上で最大の信号方向を確立することによって行なわれます。スキャンした円の始点は最大信号の方向に移動さ れます。

連続した動的アライメントを使ってアライメントを維持することができます。また、次の段階のアセンブリやR&D操作のために検索アルゴリズムを中止することもできます。

当社では幅広い種類のモーションコントローラを駆動できるよう、Kinesis® ソフトウェアパッケージと従来のAPT™(Advanced Positioning Technology)ソフトウェアパッケージの2種類のプラットフォームをご用意しております。どちらのパッケージも小型で低出力のシングルチャンネルドライバ(K-Cube™やT-Cube™など)から高出力でマルチチャンネルのモジュール式19インチラックナノポジショニングシステム(APTラックシステム)まで幅広い種類のモーションコントローラをカバーするKinesisシリーズのデバイスを制御できます。

Kinesisソフトウェアには、最新のC#、Visual Basic、LabVIEW™またはその他の.NETに対応する言語を使用してカスタムプログラムを作成するサードパーティの開発者向けに、.NETコントロールが付属しています。また、.NETフレームワークを使用しない用途向けに低級言語用のDLLライブラリも付いています。センターシーケンスマネージャが、当社の全てのモーションコントロールハードウェアの統合と同期をサポートします。

Kinesis Software
KinesisのGUIスクリーン
APT Software
APTのGUIスクリーン

当社従来のAPTシステムソフトウェアプラットフォームは、C#、Visual Basic、LabVIEWまたはその他のActive-Xに対応する言語を使用してカスタムプログラムを作成するサードパーティの開発者向けに、ActiveXをベースとしたコントロールが付属しています。また、ハードウェア無しでカスタムプログラムの開発を行うためのシミュレーターモードも付いています。

これらの共通のソフトウェアプラットフォームにより、あらゆるKinesisとAPTコントローラをシングルアプリケーションに簡単に組み込むことができます。ソフトウェアツールは1セット習得するだけで共通した操作が可能です。シングルチャンネルシステムからマルチチャンネルシステムまで、あらゆるコントローラを組み合わせ、全てを1台のPCのソフトウェアインターフェイスから制御することが実現可能です。

このソフトウェアパッケージを使用するには2つの手段があります。GUI(グラフィカルユーザーインターフェイス)ユーティリティを使用したコントローラとの直接対話ならびに「out of the box」コントロール、またはご選択の開発言語でカスタム統合の位置決めやアライメントソリューションを簡単にプログラムできる一連のプログラミングインターフェイスです。

APTシステムソフトウェアをよりご理解いただけるために様々なチュートリアルビデオもご用意しております。ビデオではソフトウェアの概要とAPT Configユーティリティをご説明しています。また、ソフトウェアのシミュレーターモードを利用すると、コントローラを接続しないでソフトウェアを試すことができます。その方法を説明したビデオもあります。これらのビデオは「APTチュートリアル」タブ内のリンクからご覧いただけます。

ソフトウェア

Kinesis バージョン 1.14.25

このKinesisソフトウェアパッケージには、当社のKinesisならびにAPT™システムコントローラを制御するためのGUIが含まれています。

下記もご用意しております:

  • 通信プロトコル
Software Download

ソフトウェア

APT バージョン 3.21.4

このAPTソフトウェアパッケージには、当社のAPT™およびKinesisシステムコントローラを制御するためのGUIが含まれています。

下記もご用意しております:

  • 通信プロトコル
Software Download

こちらのガイドはLabVIEWでAPTシステムソフトウェアを使用するための基礎をプログラミングの観点から説明しており、これにより製品到着後すぐにAPTコントローラを使用することができます。

Labview IconClick here to view the LabVIEW guideLabview Icon

Posted Comments:
empire135  (posted 2016-10-25 12:36:39.393)
I lost my software CD. Can i get a software? I have a serial number of BNT001(SN:22829095).
bhallewell  (posted 2016-10-25 08:55:19.0)
Response from Ben at Thorlabs: Thank you for your product feedback. You can download our new Kinesis software Motion Control software from the following link. Here you can also find further links to resources including example code as well as links to our legacy software package, APT. https://www.thorlabs.de/software_pages/ViewSoftwarePage.cfm?Code=Motion_Control
frederic.vandijk3-5lab.fr  (posted 2015-06-16 08:40:20.147)
I finally succeeded in making the system work. It works very well. The software interface is very intuitive and efficient. We are going to save a lot of time during the numerous optical alignments.
msoulby  (posted 2015-06-16 03:52:11.0)
Response from Mike at Thorlabs: I am glad to hear that you have solved the problem and we appreciate your feedback on the software interface. Please feel free to contact us if you have any further questions.
frrederic.vandijk  (posted 2015-06-13 09:40:40.387)
We just acquired a BNT001/IR system. I installed the software downloaded from the net successfully (no CD delivered with the system), installed it on a windows7 os pc, re-started the pc after connecting the BNT001/IR and couldn't see the user interface when using the APT-user software. Can you help me with this big problem?
msoulby  (posted 2015-06-16 03:45:45.0)
Response from Mike at Thorlabs: If the user interface does not appear there are a few things that can typically cause this. 1) Please ensure all USB cables are connected prior to powering up the controller, this is to help ensure USB communication is established correctly. 2) Check that the simulator mode is disabled in APT config, having this enabled accidently will prevent you from using the actual unit. 3) In APT User if the interface is not displayed you can check the View menu and then expand the 'graphical panels' sub-menu, in here you will be able to open or close any active devices that are currently connected.
Laurie  (posted 2009-02-05 17:12:29.0)
Response from Laurie at Thorlabs to melsscal: Thank you for your interest in our BNT001 nano trak controller. Yes, it can be used with our MAX313/M.
melsscal  (posted 2009-02-05 03:45:50.0)
Can we use BNT001 as Nano Track Controller with MAX313/M ? Regards A.K.Bose

APT NanoTrak®自動アライメントコントローラ

NanoTrak®コントローラは、デバイスをアライメントする際の結合パワーを最適化します。ピエゾドライバの出力信号を用いて、適切なスループットのために入力/出力デバイスの位置決めをします。このNanoTrakコントローラにはIR域用(InGaAs)ディテクタとPIN電流アダプタが付属しています。可視域用(Si)ディテクタ(NTA009)も別途お買い求めいただけます(下記参照)。

+1 数量 資料 型番 - ユニバーサル規格 定価(税抜) 出荷予定日
BNT001/IR Support Documentation
BNT001/IRAPTシステムベンチトップ型NanoTrak®コントローラ 、IRディテクタ付き
¥821,275
5-8 Days

NanoTrak®ディテクターヘッド

これらの赤外域波長(NTA007)用および可視域波長(NTA009)用ディテクターヘッドは、ベンチトップ型(BNT001/IR)、T-Cube™(TNA001/IR、旧製品)、ラックマウント型(MNA601/IR)のNanoTrak®コントローラに対応しています。

Item #Wavelength RangeActive AreaFiber InputDark CurrentJunction Capacitance
NTA009320 - 1000 nmØ 0.8 mmFC/PC0.01 nA (Typ.) @ 10 V3.00 pF(Typ.) @ 10 V
NTA007900 - 1700 nmØ 0.12 mmFC/PC0.05 nA (Typ.) @ 5 V2.0 pF (Typ.) @ 5 V

NTA Responsivity

+1 数量 資料 型番 - ユニバーサル規格 定価(税抜) 出荷予定日
NTA009 Support Documentation
NTA009APT NanoTrak®用可視域(Si)ディテクターヘッド 、320~1000nm
¥43,750
5-8 Days
NTA007 Support Documentation
NTA007APT NanoTrak®用IR(InGaAs)ディテクターヘッド、900~1700nm
¥42,062
5-8 Days
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