前言

一台51.2T CPO交换机内，上百组光纤阵列需以亚微米级精度与硅光芯片完成耦合对准，整机光纤链路总量超千根。

作为光互联的核心耦合器件，光纤阵列端面的任何划痕、灰尘或污渍，都会引入额外耦合损耗，影响高速链路的传输稳定性。如今光纤阵列芯数已从4芯演进至16、32乃至64芯，如何同时兼顾检测精度、量产节拍与结果一致性，成为光纤端面视觉检测的核心挑战。



检测难点

多芯阵列对焦难度高
多芯光纤端面存在芯间高度差与斜面角，高倍光学系统景深极浅，固定焦面无法实现全阵列同时清晰成像，易导致缺陷漏检。

缺陷判定精度要求高
光纤端面尺寸小，缺陷形态不明显，成像波动会直接干扰缺陷识别准确率。

透明材质成像稳定性差
光纤作为透明光学介质，兼具透光、反光特性，表面对比度低，普通成像方案易出现过曝、细节丢失，难以稳定捕捉微小缺陷。

埃科方案：智能对焦系统

埃科光电智能对焦系统凭借高速实时跟焦、亚微米级精度与强场景适配能力，为光纤端面检测提供稳定可靠的成像支撑。

同轴激光高速对焦，匹配量产节拍

埃科智能对焦系统基于同轴激光传感技术开发，自动对焦传感器将准直激光光束经分光片耦合进物镜光路，利用焦平面前后激光光斑轮廓的位置偏移特性，可精准识别离焦的方向与量级，以快速调整物镜工作高度，确保被测端面始终处于清晰成像位置。

  

以20倍物镜为例，在离焦


100μm的工况下，再对焦时间小于100ms，规避了多芯光纤阵列端面检测采用高倍光学系统景深不足的矛盾，可快速适配端面高度差异，实现光纤阵列端面稳定清晰成像；同时，该系统最大支持66mm尺寸靶面，有效提升产线运转效率，适配光纤端面检测高速节拍需求。


亚微米级对焦精度，保障缺陷检出率

系统对焦精度达到亚微米级，动态跟踪对焦精度优于1/2景深，静态对焦精度10倍物镜下达到±0.72μm，能够稳定适配多芯光纤阵列的高度差场景，清晰呈现端面划痕、颗粒污渍、边缘崩缺等微小缺陷，保障光纤阵列的耦合性能与出厂良率。


多维场景适配，兼容透明材质检测

针对光纤透明材质的成像特性，系统支持线式分段激光采样，可适配复杂的目标表面纹理，降低反光、透光对成像的干扰；同时提供660nm、785nm、850nm三种激光波长可选，可匹配不同的成像波段需求，充分适配光纤端面、光学器件等透明材料的检测场景，满足严苛的工业检测标准。




检测效果