在光模块封装中,透镜、光纤与激光器/探测器之间的耦合对准直接决定插入损耗与良率。传统方案依赖逐轴爬山搜索,单件耗时可达数十秒,且对来料位置偏差敏感。本实验室近期完成一组实验性验证:以光功率计读数作为唯一反馈信号,用轻量代理模型预测功率-位移曲面,再以小步长局部搜索做精修。
实验设置:对同一型号同轴封装器件,选取初始位姿偏差 ±15 μm、±0.5° 的样本共 120 件,覆盖四类典型来料状态。
阶段性进展:
- 代理模型在 8 个采样点后即可给出梯度方向,平均搜索步数由 46 步降至 17 步,单件对准时间从 32 s 压缩至约 11 s;
- 平均耦合损耗从 1.42 dB 降至 1.18 dB,批次内标准差收窄约 35%,来料位置偏移较大的样本改善最明显。
下一步计划:将代理模型切换为在线增量更新,引入温度漂移补偿项,并验证在多通道并行对准设备上的节拍稳定性与时序约束。当前结论仅限该型号与实验工况,跨封装形式的外推仍待验证。

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