В будущем технология оптически изолированных измерений будет развиваться в сторону более широкой полосы пропускания, большей интеграции, интеллектуальной обработки и миниатюризации. Благодаря конвергенции таких технологий, как кремниевые фотонные чипы,-распознавание сигналов на основе искусственного интеллекта и периферийные вычисления, компания стремится обеспечить сбор сигналов на терагерцовом- уровне, автоматическую калибровку и возможности удаленной диагностики. Это позволит удовлетворить требования к высокой-точности испытаний устройств с широкой-ширинной запрещенной зоной-таких как карбид кремния (SiC) и нитрид галлия (GaN)-, а также новых энергетических систем.
I. Прорыв в производительности: развитие в сторону более высокой пропускной способности и большей изоляции
Исследование полосы пропускания терагерцового-уровня
В настоящее время высокотехнологичные-пробники с оптической изоляцией достигли полосы пропускания, превышающей 1 ГГц; в будущем они перейдут на уровень терагерца (ТГц), чтобы удовлетворить требования тестирования связи 6G и сверх-высоко-цифровых цепей.
В частности, для тестирования устройств GaN оптимальная полоса пропускания должна быть больше или равна 500 МГц; для тестирования SiC она больше или равна 350 МГц. Более высокая полоса пропускания напрямую приводит к более точным возможностям реконструкции формы сигнала.
Сверх-высокие возможности изоляции по напряжению
Пробники с оптической изоляцией способны достигать напряжения изоляции, превышающего 60 кВ. В будущем эта возможность будет расширена для работы в средах с экстремально высоким-напряжением, например в системах передачи высокого-постоянного тока (HVDC) и крупномасштабных-системах хранения энергии.
Крайне важно, что способность изоляции зависит от характеристик изоляции самой испытательной среды,-а не самого зонда,-что дает существенное преимущество в плане безопасности.
II. Технологическая конвергенция: кремниевая фотоника и искусственный интеллект-
Интеграция чипов кремниевой фотоники
Внедрение кремниевых фотонных чипов и миниатюрных оптических компонентов уменьшает размер устройства и повышает стабильность-приема высокочастотных сигналов, что стимулирует эволюцию зондов в сторону большей миниатюризации и модульности.
Расширение возможностей посредством искусственного интеллекта и периферийных вычислений
Следующее поколение датчиков будет включать в себя модули обработки сигналов искусственного интеллекта, которые обеспечат автоматическое распознавание аномальных сигналов, фильтрацию шума, автоматическую калибровку и удаленную диагностику, тем самым повышая эффективность тестирования и общий уровень интеллекта.
Возможности периферийных вычислений поддерживают локальный анализ-в режиме реального времени, снижая зависимость от внутреннего обрабатывающего оборудования.
III. Электропитание и структурная оптимизация: улучшение пользовательского опыта
Широкое распространение лазерного источника питания
Передняя часть-зонда питается от лазерного источника, расположенного на задней части, что обеспечивает "бесшовную подачу энергии". Это устраняет необходимость в зарядке и обслуживании аккумулятора, тем самым обеспечивая большую непрерывность работы.
Хотя первоначальная стоимость может быть выше, этот подход обеспечивает значительно большее удобство с точки зрения долгосрочной-эксплуатации и обслуживания. Многоканальное синхронное измерение-
Поддерживает одновременный сбор данных от нескольких оптически изолированных датчиков, что упрощает анализ временных соотношений между различными сигналами в сложных системах,-таких как сигналы управления затворами на стороне верхнего-и нижнего-затвора в силовых инверторах.
IV. Рост рынка и расширение приложений
Согласно прогнозам, в 2024 году мировой рынок высоковольтных оптически изолированных датчиков достигнет примерно 28,5 млн долларов США. Ожидается, что к 2031 году эта цифра вырастет до 55,9 млн долларов США, что соответствует среднегодовому темпу роста (CAGR) 9,0 %.
Этот рост обусловлен ключевыми тенденциями отрасли, включая расширение мощностей по производству полупроводников и растущее проникновение на рынок транспортных средств на новых источниках энергии.
