Desarrollando un módulo basado en interferogramas con aprendizaje automático para mantener el nivelado de sustratos de vidrio
Autores: Chang, Syuan-Cheng; Chang, Chung-Ping; Wang, Yung-Cheng; Chu, Chi-Chieh
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Desarrollando un módulo basado en interferogramas con aprendizaje automático para mantener el nivelado de sustratos de vidrio
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Investigación
Aprendizaje automático
Interferómetro Fabry-Perot
Principio óptico
Aprendizaje supervisado
Clasificación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
En esta investigación, proponemos un método que utiliza el aprendizaje automático para mantener el paralelismo de la cavidad resonante en un interferómetro Fabry-Perot diseñado específicamente para sustratos de vidrio. Basándonos en el principio y la teoría óptica, establecemos una relación proporcional entre los franjas de interferencia y el ángulo de inclinación de los espejos. Esto permite una determinación precisa del ángulo de inclinación utilizando aprendizaje supervisado, específicamente clasificación. Al entrenar un modelo de aprendizaje automático con datos etiquetados, los patrones de franjas de interferencia se categorizan en tres niveles, con aproximadamente 100 datos de entrenamiento disponibles para cada nivel en cada ubicación. Los resultados experimentales de la clasificación de Nivel 2 y Nivel 3 indican un número promedio de correcciones de 2.55 y 3.55 veces, respectivamente, para alcanzar la posición objetivo con un error de corrección de menos de 30 segundos de arco. Estos hallazgos demuestran la naturaleza esencial de esta tecnología de mantenimiento de paralelismo para la industria de semiconductores y la ingeniería mecánica de precisión.
Descripción
En esta investigación, proponemos un método que utiliza el aprendizaje automático para mantener el paralelismo de la cavidad resonante en un interferómetro Fabry-Perot diseñado específicamente para sustratos de vidrio. Basándonos en el principio y la teoría óptica, establecemos una relación proporcional entre los franjas de interferencia y el ángulo de inclinación de los espejos. Esto permite una determinación precisa del ángulo de inclinación utilizando aprendizaje supervisado, específicamente clasificación. Al entrenar un modelo de aprendizaje automático con datos etiquetados, los patrones de franjas de interferencia se categorizan en tres niveles, con aproximadamente 100 datos de entrenamiento disponibles para cada nivel en cada ubicación. Los resultados experimentales de la clasificación de Nivel 2 y Nivel 3 indican un número promedio de correcciones de 2.55 y 3.55 veces, respectivamente, para alcanzar la posición objetivo con un error de corrección de menos de 30 segundos de arco. Estos hallazgos demuestran la naturaleza esencial de esta tecnología de mantenimiento de paralelismo para la industria de semiconductores y la ingeniería mecánica de precisión.