5G的核心應(yīng)用是物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)的采集等應(yīng)用領(lǐng)域，其中手機(jī)3D攝像頭、激光雷達(dá)、無人駕駛傳感器等器件，實(shí)際應(yīng)用中往往是工作在窄脈沖大電流的工作條件下。例如，手機(jī)3D 攝像頭的核心器件是VCSEL的半導(dǎo)體激光器陣列，在一個很小面積上，往往有幾十至幾百顆激光器IC陣列。在實(shí)際應(yīng)用時，需要給激光器提供超窄脈沖電流，驅(qū)動激光器發(fā)出一個超窄脈沖的激光，而這個超窄脈沖電流大小與探測距離密切相關(guān)，往往需要脈沖電流達(dá)到20A以上，脈沖寬度越小越好，需要達(dá)到μs甚至ns級。這個激光器陣列IC，以及在后續(xù)序列封裝的測試時，必須要有一個達(dá)到30A的超窄脈沖電流源。激光器芯片的測試比較復(fù)雜，牽涉到光、電的測量，也要考慮封裝形式的區(qū)別。

激光器芯片的測量一般都要看LIV(光強(qiáng)-電流-電壓)數(shù)據(jù)，光電參數(shù)受熱的影響比較大，隨著溫度的升高，將直接影響激光器輸出功率、閾值電流密度、電光轉(zhuǎn)化效率、微分量子效率、偏振度等性能，并導(dǎo)致半導(dǎo)體激光器壽命和可靠性的下降，甚至?xí)p毀芯片，最終影響器件可靠性。另外，大功率激光器芯片在直流以及寬脈沖下的測試結(jié)果不準(zhǔn);電源的波動將會影響激光器的壽命，同時會造成光功率不穩(wěn)定及器件發(fā)熱不穩(wěn)定等。

激光器LIV窄脈沖測試系統(tǒng)典型方案

光器件測試儀器的研究與開發(fā)，技術(shù)上涉及前沿的小信號處理技術(shù)、射頻電路技術(shù)、高速電路技術(shù)、數(shù)字信號處理技術(shù)、嵌入式軟件開發(fā)技術(shù)、自動控制技術(shù)、工程技術(shù)等，綜合性很強(qiáng)，需要企業(yè)在自己的領(lǐng)域內(nèi)有較長時間的技術(shù)與理論積累，進(jìn)入門坎高。為了滿足激光器產(chǎn)業(yè)鏈對窄脈沖LIV測試的需求，普賽斯儀表與多應(yīng)用領(lǐng)域的頭部企業(yè)進(jìn)行了深入的探討，基于多年的技術(shù)沉淀與創(chuàng)新，推出了PL窄脈沖LIV測試系統(tǒng)。

PL系列窄脈沖LIV測試系統(tǒng)由PL系列脈沖恒流源、測試夾具、積分球、光纖、光譜儀等組成。測試原理LIV測試采用對激光器脈沖電流供電，測量器件兩端電壓和器件輸出光功率。LIV測試系統(tǒng)作為精密的電流脈沖源，驅(qū)動激光器發(fā)出不同波長的激光，激光經(jīng)過特制的積分球來進(jìn)行收光，積分球?qū)⒕哂幸欢òl(fā)散角的光進(jìn)行能量衰減，然后使用PD進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，系統(tǒng)對光電流進(jìn)行快速采樣，從而達(dá)到精準(zhǔn)測算激光器所輸出的激光功率。經(jīng)典的測試原理配合PL測試系統(tǒng)出色的性能和嚴(yán)格的指標(biāo)要求，幫助行業(yè)用戶完成了一系列富有挑戰(zhàn)的測試項目。

系統(tǒng)優(yōu)勢 集多表功能于一體，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用：快速脈沖發(fā)生器+程控電流源+峰值取樣光功率計+脈沖電壓表 通過15MS/s的數(shù)字化功能，實(shí)現(xiàn)脈沖發(fā)生器0.1%基本測量精度;超窄至ns級的脈沖，占空比可低至0.01%;多個精密光電流測試量程;上位機(jī)LIV算法，支持各種參數(shù)的自動計算

脈沖高保真：脈沖無過沖、無振蕩 最快脈沖上升時間300A/μs最大30A脈沖電流輸出;兼容CW和QCW模式，精密的脈沖寬度可調(diào)節(jié)技術(shù);超高速脈沖采樣技術(shù)，確保在窄脈沖下采樣數(shù)據(jù)準(zhǔn)確

更大的測試電流，實(shí)現(xiàn)更多的可能可以通過并聯(lián)多達(dá)4臺PL系列設(shè)備;提供最大120A、μs級脈寬的驅(qū)動電流;同一個上位機(jī)軟件上實(shí)現(xiàn)大功率激光器的LIV測試

上位機(jī)測試軟件豐富，功能強(qiáng)大系統(tǒng)配有專用上位機(jī)軟件;實(shí)現(xiàn)快速測試，提高測試效率。

在激光器光譜特性等光學(xué)參數(shù)項目測量中，測試機(jī)仍需要電流源為器件供電，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用有CW和QCW模式兩種。推薦使用PL系列窄脈沖測試系統(tǒng)集成使用，PL系列作為恒流電流源也可同時為光譜儀、其他自動化設(shè)備、擴(kuò)展接口等提供I/O接口及合理設(shè)計的測試夾具，從而實(shí)現(xiàn)測試機(jī)的全參數(shù)自動化測試。

審核編輯黃宇