Testopstellingen zijn instrumenten tools die door bedrijven zijn ontwikkeld om nieuwe producten te evalueren en te karakteriseren. Wanneer deze producten succesvol zijn, worden ze vaak doorontwikkeld om bijvoorbeeld de efficiëntie of specificaties te verbeteren. Dit vereist vaak het meegroeien van de specificaties en eisen van de testopstellingen. Het up-to-date houden van de opstelling en het voldoen aan de eisen van deze producten is essentieel om de producten goed te kunnen blijven karakteriseren naarmate de specificaties veranderen of steeds beter worden.
Xenics benaderde ons met de uitdaging om hun testopstelling te upgraden. Het was tijd om de specificaties van de opstelling aan te passen aan de vooruitgang in de specificaties van hun camera chips. Xenics, opgericht in België in 2000, is een ontwerper en fabrikant van infrarood sensoren, kernen en camera's. Het bedrijf heeft zijn expertise in SWIR-beeldvormingstechnologie behouden en zijn portefeuille uitgebreid met LWIR-oplossingen voor diverse markten. De opstelling bij Xenics wordt gebruikt door R&D-ingenieurs en dient als platform voor het testen van afzonderlijke chips en flip-chips (waarbij een InGaAs-laag vóór het testen op de chip wordt bevestigd (bonding).
De oorspronkelijke opstelling was uitgerust met NI PXI-hardware, die in 2012 werd aangeschaft en werd bediend met LabVIEW en LabWindows CVI sofware. In 2021 werd de hardware opgewaardeerd tot een modern, krachtig PXI-systeem met een Windows-controller en ondersteuning voor LabVIEW, TestStand en Python. Het doel was een flexibel framework dat de R&D-technici maximale controle over de hardware zou geven. Een Python-interface was ook nodig om de compatibiliteit met bestaande Python-code te behouden. Aan het begin van het project werd een uitgebreid overzicht gegeven van de beschikbare hardware, de softwarespecificaties en de eisen van de klant, gevolgd door het opstellen van een ontwerpdocument waarin de nodige hardware- en softwaremodules werden geschetst om aan de specificaties te voldoen.
Wanneer bij Xenics een nieuwe chip wordt ontwikkeld, wordt de opstelling gebruikt om het product te karakteriseren en te testen. De verbeterde PXI hardware en bijbehorende software stroomlijnen het testproces en verbeteren de nauwkeurigheid van de karakterisatieresultaten. De Python-interface biedt een gebruiksvriendelijke interface voor de engineers, waardoor het eenvoudiger wordt om tests uit te voeren en resultaten te analyseren.
De abstractie van de PXI-hardware is gebaseerd op functionaliteit, waaronder standaard analoge en digitale signaalverwerking, geavanceerde timingstructuren en het vastleggen van analoge waarden voor beeldacquisitie. Ook werd een SPI-interface opgenomen. Elke PXI-kaart heeft z'n eigen abstractie. De Python-interactie wordt vergemakkelijkt door de TestStand-interface. Door de integratie tussen Teststand en LabVIEW kunnen de geautomatiseerde processen in TestStand worden uitgevoerd, terwijl de testengineers de stappen op laag niveau in LabVIEW kunnen aanpassen en controleren. Bij het uitvoeren van de TestStand-sequentie kan men de uitgevoerde LabVIEW-code tegelijkertijd in LabVIEW observeren.
De upgrade naar de PXI hardware en bijbehorende software is een succes voor Xenics. De verbeterde efficiëntie van hun testproces levert nauwkeurigere resultaten op, waardoor ze in de voorhoede van hun industrie kunnen blijven.