“傻瓜”式设备精准捕捉“灰尘”级信号
2022-09-14 09:38:00 来源:荆楚网

湖北日报全媒记者 刘洁 通讯员 康鹏

120℃的“烤箱”,零下40℃的“冰柜”,高温高湿的“蒸笼”,9月5日,武汉普赛斯电子技术有限公司车间,一批光芯片样品正在这些恶劣环境下经受考验。

光芯片,是通信系统中的基础组成部件。例如手机的面部识别功能,就是靠光芯片实现。手机要在一秒内完成解锁,需要内置光芯片快速达到额定功率,且不能温度过高。因此,光芯片正式“上岗”前,要经过多重测试,合格后才能组装成产品。

十几年前,国内并没有专门用于光通信器件检测的设备,“国外设备不仅价格高昂,且效率低、费人力。公司成立的初衷,就是要研发适用于光通信产业器件的检测设备。”普赛斯副总经理马超说。

“傻瓜”设备实现一键检测

车间里,马超向湖北日报全媒记者演示光芯片的检测过程。首先,光芯片被机械臂逐个抓取,放到测试机上进行功率测试。绿灯亮起,即表示光芯片电子参数合格,可进行下轮测试。

只见光芯片像饼干一样,被整齐摆放在测试机器一层层铁架上,在120℃的高温下“烘烤”8小时,以检测其抗高温性能如何。测试仪器还能模拟低温、高温高湿等多种环境,通过一系列“考核”,光芯片才算合格。

多年前,国内光通信器件检测只能依赖国外设备。但国外设备是通用性的,不专门针对光通信产业。例如要测试激光器,则需要五六台设备摞起来。而且国外设备只是机器“硬件”,需要国内工程师在上面“写代码”,才能实现检测。

“我们要研发的,是一台集成软件和算法的‘傻瓜’设备,能够让人一键操作。”马超说。

2011年,公司初代产品落地,立即吸引了不少企业的目光。“只需购买一台设备,不需要工程师写算法,没有技术背景的人也能轻松使用,并且价格是国外的1/4。”

之后,普赛斯率先自主研发出集成式BOSA器件综合测试系统,高精度台式数字源表,又推出窄脉冲电流源、集成插卡式源表等多款一站式电性能测试仪表,现已覆盖国内80%以上光通信企业,成功实现国产替代。

花4年时间捕捉“灰尘”级信号

能否精确捕捉微弱信号,是衡量精密光电器件测试质量的一项重要指标。若要测量微弱信号,第一步捕捉就很困难,“就像用手去接一粒灰尘,但凡风吹草动,都可能失败。”

尤其在工厂里,各类电机的运转,设备的启停,甚至人穿着拖鞋走动,都会产生电场、磁场干扰。在信号非常弱的时候,这种干扰会直接将其淹没。

为此,普赛斯到处“招兵买马”,引进高学历人才,并与华科大、武汉理工等高等院校合作,从源头寻找破解之法。“要找到所有干扰因素,再将其一一排除。”马超说。

例如,针对电子辐射干扰,公司在检测设备上加一个“特制天线”,专门接收外界干扰信号,“吸收了大的,小的自然就过去了。”

再如,检测设备本身的电路板,长时间工作,会有水蒸气附着在表面,导致漏电,弱小信号则会直接漏出去。于是,研发人员在上面涂一层三防漆,防止潮气进入。

普赛斯花了4年时间,先后做了18条抗干扰措施。目前,检测产品可精准测量光通信器件的皮安级电流、微伏级电压、纳瓦级光信号,处于行业领先地位。

销售额每年以50%的速度增长

普赛斯公司创始人黄秋元,是武汉理工大学教授,一直从事光通信技术领域的研究。

2010年,深圳某公司通过科研论文找到黄秋元,委托他开发光模块测试的产品。同年,普赛斯公司在武汉成立,也是国内光通信检测领域首批“下海”者之一。

凭借多年的科研沉淀,公司成立第二年,黄秋元就带领团队研发出了初代产品。

国内光通信产业发展迅速,光通信器件不断迭代升级,检测设备自然也要跟上。但新产品研发,困难重重。

于是黄秋元作为“纽带”,通过链接高校科研资源,让科研与产品相辅相成。公司也因此形成了产学研合作模式,“有技术问题找高校,高校有科研成果可在公司进行转化。”

目前,普赛斯服务的行业从光通信、光电子向半导体行业扩展,产品覆盖光通信和半导体领域从晶圆到器件生产的每个检测环节。

“公司今年已经交付了1亿元的订单,目前3条生产线也都是满负荷运转,加急生产检测设备,发往华东、华南多个省市。”马超说,近3年公司销售额以每年50%的速度增长。


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