激光二極管通訊模塊生產測試系統(tǒng)詳解

測試要求：

　　●吞吐量(Throughput)棗-吞吐量受L-I-V掃描點數(shù)的影響，而一個完整的掃描過程的耗時通常在10秒鐘左右，因此，如果能把整個掃描時間減少幾秒鐘，那么對于激光二極管的生產廠商來說無疑意味著巨大的收益。比如著名的朗訊科技在測試激光二極管時使利儀器公司的測試設備做100點的L-I-V掃描測試時，測試VF，IF，IBD和L，耗時10～15秒。

　 ●分辨率/靈敏度(Reso lution /Sensitivity)---掃描開始時的正向電壓測試和背光二極管暗電流(Dark current)測試均屬于小信號測試(Low level measu rement)。其電流電壓測試的最低分辨率要求分別在nA級和mV級。吉時利儀器公司提供的測試方案中可以覆蓋該項指標。

　 ●動態(tài)范圍/靈活性(Dyn amic Range of Operations/Flexi bility)---在實際的測試工作中，由于LD模塊本身結構勢必隨著使用者的要求不同，因此要求相應的測試設備必須具有寬的動態(tài)范圍和大的靈活性，以適應不同規(guī)格的產品和不同的封裝形式。吉時利儀器公司所擁有的7000系列程控開關技術最大限度的滿足了該項要求。

　 ●大電流輸入輸出能力(High Current Capability)---隨著網絡規(guī)模的不斷擴大，LD模塊的功率也不斷增加，以使光通訊線路中放大裝置兩兩之間的距離能夠加長。這種相對新的、大功率的器件要求測試設備具有3A的輸入輸出能力。吉時利儀器公司的2420型數(shù)字源表是其2400系列產品中的大電流型號，具有3A的輸入輸出能力，這使得用戶可以在保持原有測試平臺基本不變的前提下，實現(xiàn)大電流測試功能，從而大大降低了用戶的測試成本。

　　溫度穩(wěn)定性(Temperature Stability)---LD的輸出光信號的光強和波長對環(huán)境溫度的變化極端敏感，因此，實際溫度相對于設定溫度點的穩(wěn)定性對于測試數(shù)據(jù)的好壞就有了決定性的影響。吉時利儀器公司的最新產品2510 TEC 控溫儀專為這一領域的應用設計，具有0.001℃的分辨率和±0.005℃的穩(wěn)定度，代表了目前市場上該項指標的領先水平。

　　低噪聲(Low Test System Noise)--上述的拐點測試(Kink Test)對系統(tǒng)噪聲的要求將非常嚴格。如果測試系統(tǒng)的噪聲過高，則用戶在做進一步分析之前將不得不對其一階倒數(shù)曲線做平滑處理(Smoothing)。由于吉時利儀器公司產品一貫具有的低噪聲特性，使用戶在使用該公司提供的測試系統(tǒng)時無須做平滑處理，從而提高了效率。

　　可靠性及技術服務(Relia bility/Local Support)--測試設備的任何故障都有可能導致整個生產線停止運轉。因此，對于用戶來講，選擇一個在產品可靠性方面有著良好聲譽的供應商無疑是極為關鍵的。同時，供應商能否提供及時、快捷、完整的售前售后技術服務，就顯得十分重要了。吉時利儀器公司產品的高質量在國際上有著極高的聲譽，而吉時利儀器公司北京辦事處強大的技術支持能力使得國內用戶能夠對本地的技術服務充滿信心。

典型測試系統(tǒng)配置：

　　該系統(tǒng)由以下設備組成：2400源表一臺，6517A靜電計兩臺，以及一臺配備一塊GPIB接口卡的計算機。(若待測的LD模塊要求激勵電流大于1A而小于3A，用戶可用2420替換2400組成測試系統(tǒng))其中，2400(或2420)用來給LD掃描一個激勵電流，并通過觸發(fā)裝置(Trigger Link Cable and Trigger Link Adapter box)實現(xiàn)與6517A的同步。計算機通過GPIB總線對儀器進行編程，并對采集到的數(shù)據(jù)進行分析計算。

　　系統(tǒng)中每臺設備均內置一個數(shù)據(jù)存儲器，系統(tǒng)可先將測試結果存儲在內置的存儲器中，再加上上述的觸發(fā)裝置(Trigger Link)，系統(tǒng)就可以實現(xiàn)脫離計算機和GPIB總線獨立進行L-I-V掃描測試，從而使得系統(tǒng)的測試速度保持在硬件觸發(fā)的水平，而不是相對較慢的軟件觸發(fā)。當整個測試完成以后，存儲器中的數(shù)據(jù)可以通過GPIB總線讀取進計算機并進行后續(xù)的分析處理。

系統(tǒng)設備清單：

基本配置：

　　●2400/2420型數(shù)字源表；(提供激光二極管的正向偏置)

　　●6517A型靜電計；(測量輸出光功率)

　　●6517A型靜電計；(測量BFMD) ●3根GPIB電纜；

　　●GPIB接口卡一塊；

　　●8502型觸發(fā)適配器；

　　●8503型DIN-to-BNC觸發(fā)電纜兩根；

　　●8501-1觸發(fā)線圖六 激光二極管L-I-V掃描測試擴展系統(tǒng)配置圖擴展配置：

　　●用來給Modulator加偏置的2400源表；

　　●一臺用來測量電壓或電阻的2000型數(shù)字萬用表；

　　●7002型開關控制器；

　　●7053型大電流開關卡；

　　●7012型4X10矩陣式開關卡；

　　●2361型觸發(fā)控制器；

　　●2510型TEC 溫控儀

　　當然，一部配置相當?shù)呐_式計算機或工控機和一套測試軟件也是必不可少的。

　　注意：對某些光電二極管來說，用戶可以用2400替代6517A進行電流測試。

　　測試過程：

　　1.將待測的LD模塊安放在測試夾具中，然后通過計算機對系統(tǒng)進行初始化；

　　2.計算機對LD 激光器(Laser)，LD 背光管(BFMD)和外置的光電二極管(external PD)所加偏置進行配置；

　　3.打開儀器的輸出，同時令6517A進入待機狀態(tài)；

　　4.2400開始觸發(fā)，掃描開始；

　　5.在2400以10mA為步長給激光器掃描一個從0到1A的正向電流時，通過系統(tǒng)內部的硬件觸發(fā)裝置，當每一步的掃描電流穩(wěn)定后，2400會自動給6517A發(fā)出一個觸發(fā)信號。然后2400將該步的激勵電流值和測得的正向電壓值存入存儲器中；

　　6.6517A接到2400發(fā)過來的觸發(fā)，測量BFMD和PD上流過的電流，完成后自動給2400一個觸發(fā)信號，并將測量結果存入存儲器中；

　　7.2400接到6517A發(fā)出的觸發(fā)信號后自動將掃描電流值增加至下一個步長；

　　8.同樣的觸發(fā)過程不斷重復進行，直至完成整個掃描過程；

　　9.當整個掃描完成后，2400給主控計算機發(fā)出一個測試結束的觸發(fā)信號(EOT)，計算機在接到該信號后關斷儀器的輸出，并從儀器的存儲器中讀取測量結果，然后進行后續(xù)的處理。