レンズドファイバー、マルチモードファイバーおよびパッチケーブル

PIC試験デモステーション

当社では、イメージングシステム、光ファイバ、精密ピエゾ、手動ステージなど、光集積回路(PIC)の試験用ステーションの構築を可能にする様々なコンポーネントをご提供しています。このページでは、オンチップレーザを駆動し、放射された光を集光して解析するデモシステムをご紹介します。このPIC試験のセットアップ例に使用されているレーザーチップは、波長可変レーザのアレイを有する完全統合型の異種材料GaAs-on-SiNプラットフォームであり、各光源はおおよそ765～795 nmの波長範囲をカバーすることができます。このPICチップはNexus Photonics社のご提供です。このPIC試験デモのスキームは、様々なPICチップの試験ニーズに合わせて一般化やカスタマイズが可能であり、ここで使用した特定の回路に限定されるものではありません。Figure 787B内のハイライトされた領域、またはTable 787Aのリンクをクリックすると、このデモ試験のステーションを構成するサブシステムの説明をご覧いただけます。Table 787Cと787Dでは、このデモに使用されているすべての製品のリストをご覧いただけます。

Figure 787B  PIC試験のデモ用セットアップ

イメージング

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Figure 787E  イメージングシステムで取得したPICチップ、プローブ、集光ファイバの画像。集光に使用されたレンズドファイバは、画像内の左下部に示されています。左上の白いスケールバーは1 mmを表しています。

ワイドフィールドイメージングシステム^aは、PICチップに関連するプローブカードと集光(レンズドファイバ)システムのアライメントを容易にするために必要です。当社のCerna^®Mini顕微鏡SFM2は、そのイメージングシステム^bを構築するためのシンプルなツールになります。Mini顕微鏡SFM2に取り付けられたKiralux^®サイエンティフィックカメラLP126CUで、PICチップ、プローブカード、集光ファイバの画像が得られます。高強度ファイバ出力型光源OSL2のような光源からの光は、グースネック型Y分岐ファイバーバンドルOSL2YFBを用いてチップに導くことができます。ステッピングモーターコントローラMCM301とUSBジョイスティックMCMK3に、電動移動ステージPLSXYおよびPLSZを組み合わせることで、3次元電動制御が可能なイメージングシステムを構築できます。

1. ここでのワイドフィールドとは、PICチップのサイズと同等のイメージング視野を意味します。
2. SM2CEFMなどのEFマウントリング付きアダプタを使用して、カメラレンズをCerna顕微鏡に接続することができます。

Cerna® Mini Microscopes	Halogen Fiber Optic Illuminators	Gooseneck Fiber Bundles	EF-Mount Adapter Rings	Kiralux® Scientific Cameras	Compact Stepper Motor Controller	Joystick for Stepper Motor Controller

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Figure 787F  PICチップのクローズアップ。プローブカード、集光用ファイバ、照明、イメージング顕微鏡が見えます。

集光

Figure 787Fでは集光系のクローズアップをご覧いただけます。チップからの光をレンズドマルチモードファイバLFM1F-1で集光し、光スペクトルアナライザに結合しています(前述のとおり)。複数の解析用信号が必要な場合は、TM50R2F1Bのようなマルチモードファイバーカプラを用いて信号を分岐することができます。適切なSN比を得るには、集光ファイバの位置の微調整が必要です。光ファイバの精密な制御用の製品を、当社では多数ご用意しています。NanoMax™シリーズの製品を用いてファイバの精密な位置決めができたり、ベースPY004を用いてピッチ・ヨーの調整もできます。NanoMax MAX311D/Mにはピエゾが付いており、K-Cube^®コントローラKNA-VISおよびKPC101と組み合わせることで、オートアライメントが可能になります。K-CubeマウントKCH301とKCH601は、K-Cube用のUSBハブとしてお使いいただけます。

Lensed Multimode Fibers	Multimode Fiber Optic Couplers	NanoMax™ Fiber Flexure Stages	High-Load Pitch and Yaw Platform	K-Cube Auto-Alignment Controllers	K-Cube Piezo Controller	K-Cube USB Controller Hubs

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Figure 787G  OSA202Cで取得したスペクトルのスクリーンショット

PICの制御と読み出し

チップ上のレーザ回路を駆動するために、PICチップにはプローブカードを介して電流が供給されます。ここでは、2台の半導体レーザードライバLDC202Cを電流源として使用します。チップから集光された放射光は、ファイバ入力型の光スペクトラムアナライザOSA202Cに送られ、そこで信号の解析と表示が行われます。Figure 787GはOSA202Cによって取得されたスペクトルのスクリーンショットの例です。

特定のPICチップと試験内容に応じて、様々なビームの特性評価や偏光測定のための機器を使用して、特定のニーズに適したカスタム仕様の解析用セットアップを構築できます。例えば、分光用の小型CMOS分光器CCT10、高い周波数分解能でノイズ解析の可能な強度ノイズアナライザPNA1、偏光測定用の偏光計PAX1000IR1/Mなどが使用可能です。

Laser Diode Drivers	Optical Spectrum Analyzers	Compact CMOS Spectrometers	Intensity Noise Analyzer	Polarimeters

位置決め

MVS05 Vertical Translation Stage	XRV1 Vertical Translation Stage	Compact X-Y Translation Stages

PICチップ用ステージ

PICチップの垂直(Z軸)位置制御は、ワイドフィールドイメージングシステムの焦点合わせに有用です。ステージMVS05/Mのような垂直移動ステージを使用すると、より自由度が増します。より大きな移動範囲が必要な場合は、垂直移動ステージMVS1/Mを使用することで最大25.4 mmの移動が可能になります。

プローブカード

プローブカードは、オンチップデバイスにマルチポイントの電気接点を直接提供することができます。チップとの適切な接触を実現するには、複数の自由度が必要です。ステージXRV1/Mのような垂直移動ステージを使用すると垂直方向の移動が、ステージLX20/Mを使用するとXY移動が可能になります。

当社では直線移動ステージ、回転ステージ、多軸ステージなど、様々な手動ステージをご用意しています。

Optical Tables, Breadboards, and Supports	Solid Aluminum Breadboards	ScienceDesk Workstations	ScienceDesk Shelving	Cable Management

一般的なセットアップ、構成、ケーブル管理

当社では、PIC試験用ステーションの構築や管理のための、一般的なコンポーネントやツールを幅広く取り揃えています。光学テーブル、ブレッドボード、支柱は、あらゆる試験用セットアップの基礎になります。ワークステーションScienceDesk™は、小さな設置面積で除振テーブルを構築するのに便利なツールで、その棚には工具、器具、機器などを置くことができます。 電気ケーブルや光ファイバーケーブルのためのケーブル管理用品もご用意しています。

カスタム製造

レンズドファイバ用ホルダとプローブカードホルダは、どちらもこのPIC試験のデモステーションに特化して作製しています。当社では、幅広いアプリケーション向けに、さまざまなカスタム製品の製造が可能です。詳細については当社までお問合せください。