一种网络终端BOB校准测试方法、系统、设备及介质与流程

文档序号:45159293发布日期:2026-04-07 20:53阅读:7来源:国知局

本申请涉及光通信模块测试与校准,尤其是涉及一种网络终端bob校准测试方法、系统、设备及介质。


背景技术:

1、随着光通信网络向高速率、高密度、低功耗方向持续演进,板载光学器件(bob,board mounted optical device)作为光模块的核心组件,其性能一致性、长期可靠性及生产成本控制变得至关重要。bob通常将激光器、探测器等光学芯片通过高精度贴装与回流焊接工艺集成在印刷电路板(pcb)上,其最终的光学性能参数,如发射波长、输出光功率及消光比,不仅取决于芯片自身的特性,更受到封装工艺过程中引入的机械应力、热应力以及后续使用环境温湿度、振动等因素的复杂影响。因此,在生产末端对bob进行精确校准,以补偿这些因素带来的性能偏差,是保障光模块整体性能达标的关键工序。当前业界的校准测试流程通常依赖于预设的固定参数目标值,并结合自动化探针台进行电学接触与光学测量。

2、然而,现有的校准测试方法在实际校准过程中往往与前期生产工艺相互孤立,未能有效利用生产过程中产生的、能够反映器件内在物理状态的数据,导致校准系统无法辨识和量化具体的工艺缺陷或应力源,且校准参数的设定缺乏针对每个器件的个性化依据。并且,在一些复杂的实际工作环境下,器件性能会因温度波动和机械振动而发生动态漂移,传统的静态校准基准难以适应这种动态变化,可能导致模块在实验室测试合格后,在现场应用中仍出现性能不稳定的风险。其次,为了实现电学校准所必需的探针与微米级bosa焊盘之间的可靠接触,既要保证极低的接触电阻以获得准确的电学信号,又要避免过大的机械压力损伤脆弱的焊盘或下方的光学芯片,而现有校准测试方法在面对这一矛盾时,很难满足接触控制的高精度要求,从而制约了生产工艺的持续优化与良率提升。


技术实现思路

1、为了应对上述技术问题,本申请提供了一种网络终端bob校准测试方法、系统、设备及介质。

2、第一方面,本申请提供一种网络终端bob校准测试方法,采用如下的技术方案:

3、获取历史生产数据和实时焊接温度曲线;

4、基于所述历史生产数据和实时焊接温度曲线,构建pcb分层应力模型并训练应力分布预测模型,输出应力补偿矩阵和焊接质量评估结果;

5、接收环境传感器实时采集的环境数据和振动数据,结合所述应力补偿矩阵,通过动态补偿算法计算生成光参数校准基准值;

6、获取bob硬件设计图纸和红外热成像仪采集的实时热图像,执行亚像素边缘检测得到bosa轮廓坐标,结合热膨胀偏移补偿计算生成探针目标坐标;

7、控制探针机构移动至所述探针目标坐标,通过液态金属微触点控制实现自适应接触,并实时监测接触阻抗值,当所述接触阻抗值持续低于预设阻抗阈值时输出稳定电接触信号;

8、基于所述光参数校准基准值和所述稳定电接触信号,通过并行的波长控制环路、光功率控制环路及温度控制环路执行协同校准,输出包含最终波长值、最终光功率值和最终消光比值的校准后光参数;

9、将所述焊接质量评估结果和校准后光参数输入制造执行系统,通过统计过程分析生成包含焊接温度曲线调整参数的工艺优化指令。

10、通过采用上述技术方案,将传统的静态校准转变为个性化的动态精准校准,提升了校准精度和对不同工况的适应性;通过亚像素视觉定位和热膨胀补偿,解决了微米级精密接触的难题,保障了测试的可重复性与可靠性;通过液态金属微触点和并行控制环路的设计,提高了校准效率与稳定性;最终,通过制造执行系统的数据闭环,实现了从检测到预防、从控制到优化的跨越,不仅完成了单个产品的校准,更驱动了生产工艺的持续改进,提高了整体生产质量与效益。

11、第二方面,本申请提供一种网络终端bob校准测试系统,采用如下的技术方案:

12、数据获取模块,用于获取历史生产数据和实时焊接温度曲线;

13、应力建模与预测模块,用于基于所述历史生产数据和实时焊接温度曲线,构建pcb分层应力模型并训练应力分布预测模型,输出应力补偿矩阵和焊接质量评估结果;

14、动态补偿基准生成模块,用于接收环境传感器实时采集的环境数据和振动数据,结合所述应力补偿矩阵,通过动态补偿算法计算生成光参数校准基准值;其中,所述光参数校准基准值包含目标波长基准值、目标光功率基准值和目标消光比基准值;

15、热视觉精确定位模块,用于获取bob硬件设计图纸和红外热成像仪采集的实时热图像,执行亚像素边缘检测得到bosa轮廓坐标,结合热膨胀偏移补偿计算生成探针目标坐标;

16、自适应微触点控制模块,用于控制探针机构移动至所述探针目标坐标,通过液态金属微触点控制实现自适应接触,并实时监测接触阻抗值,当所述接触阻抗值持续低于预设阻抗阈值时输出稳定电接触信号;

17、多环路协同校准模块,用于基于所述光参数校准基准值和所述稳定电接触信号,通过并行的波长控制环路、光功率控制环路及温度控制环路执行协同校准,输出包含最终波长值、最终光功率值和最终消光比值的校准后光参数;

18、工艺闭环优化模块,用于将所述焊接质量评估结果和校准后光参数输入制造执行系统,通过统计过程分析生成包含焊接温度曲线调整参数的工艺优化指令。

19、第三方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,采用如下的技术方案:

20、一种计算机可读存储介质,存储有能够被处理器加载并执行如第一方面中任一种方法的计算机程序。

21、综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:通过融合多源数据建模、动态环境补偿、亚像素视觉定位与液态金属微触点等关键技术,实现了对板载光学器件(bob)从静态校准到动态个性化精准校准的突破,提升了波长、光功率等核心光学参数的一致性与测试效率;同时,构建了测试-诊断-优化的全流程数据闭环,可将实时校准结果反馈至制造执行系统,驱动焊接工艺参数的自动优化,从而在提升产品良率与可靠性的同时,推动了生产模式向数据驱动、预防性维护的智能制造范式演进。


技术特征:

1.一种网络终端bob校准测试方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种网络终端bob校准测试方法,其特征在于,构建pcb分层应力模型并训练应力分布预测模型,输出应力补偿矩阵和焊接质量评估结果的步骤包括:

3.根据权利要求1所述的一种网络终端bob校准测试方法,其特征在于,接收环境传感器实时采集的环境数据和振动数据,结合所述应力补偿矩阵,通过动态补偿算法计算生成光参数校准基准值的步骤包括:

4.根据权利要求3所述的一种网络终端bob校准测试方法,其特征在于,在输出包含目标波长基准值、目标光功率基准值和目标消光比基准值的光参数校准基准值的步骤之后,还包括:

5.根据权利要求1所述的一种网络终端bob校准测试方法,其特征在于,获取bob硬件设计图纸和红外热成像仪采集的实时热图像,执行亚像素边缘检测得到bosa轮廓坐标,结合热膨胀偏移补偿计算生成探针目标坐标的步骤包括:

6.根据权利要求5所述的一种网络终端bob校准测试方法,其特征在于,控制探针机构移动至所述探针目标坐标,通过液态金属微触点控制实现自适应接触,并实时监测接触阻抗值,当所述接触阻抗值持续低于预设阻抗阈值时输出稳定电接触信号的步骤包括:

7.根据权利要求1所述的一种网络终端bob校准测试方法,其特征在于,将所述焊接质量评估结果和校准后光参数输入制造执行系统,通过统计过程分析生成包含焊接温度曲线调整参数的工艺优化指令的步骤包括:

8.根据权利要求1到7任一所述的一种网络终端bob校准测试方法,其特征在于,在基于所述光参数校准基准值和所述稳定电接触信号,通过并行的波长控制环路、光功率控制环路及温度控制环路执行协同校准的过程中,还包括:

9.一种网络终端bob校准测试系统,其特征在于,用于执行权利要求1-8任意一项所述的一种网络终端bob校准测试方法,所述系统包括:

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于:存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1到8任意一项所述方法的计算机程序。


技术总结
本申请涉及一种网络终端BOB校准测试方法、系统、设备及介质,该方法包括:获取历史生产数据与实时焊接温度曲线,训练应力预测模型,输出应力补偿矩阵与焊接质量评估结果;结合实时环境数据,通过动态补偿算法生成目标波长、光功率及消光比基准值;基于设计图纸与红外热图像,计算探针目标坐标;控制探针机构移至该坐标,通过液态金属微触点实现自适应接触,并在接触阻抗持续低于阈值后输出稳定电接触信号;通过并行波长、光功率及温度控制环路执行协同校准,输出校准后光参数;将焊接质量评估结果与校准后光参数输入制造执行系统,经统计过程分析生成工艺优化指令。本申请在提升校准精度与效率的同时,实现工艺参数的持续优化。

技术研发人员:张莹,崔宏顺
受保护的技术使用者:宜宾市华迅光通信有限公司
技术研发日:
技术公布日:2026/4/6
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