激光二极管通讯模块生产测试系统详解

测试要求：

　　●吞吐量(Throughput)棗-吞吐量受L-I-V扫描点数的影响，而一个完整的扫描过程的耗时通常在10秒钟左右，因此，如果能把整个扫描时间减少几秒钟，那么对于激光二极管的生产厂商来说无疑意味着巨大的收益。比如著名的朗讯科技在测试激光二极管时使利仪器公司的测试设备做100点的L-I-V扫描测试时，测试VF，IF，IBD和L，耗时10～15秒。

　 ●分辨率/灵敏度(Reso lution /Sensitivity)---扫描开始时的正向电压测试和背光二极管暗电流(Dark current)测试均属于小信号测试(Low level measu rement)。其电流电压测试的最低分辨率要求分别在nA级和mV级。吉时利仪器公司提供的测试方案中可以覆盖该项指标。

　 ●动态范围/灵活性(Dyn amic Range of Operations/Flexi bility)---在实际的测试工作中，由于LD模块本身结构势必随着使用者的要求不同，因此要求相应的测试设备必须具有宽的动态范围和大的灵活性，以适应不同规格的产品和不同的封装形式。吉时利仪器公司所拥有的7000系列程控开关技术最大限度的满足了该项要求。

　 ●大电流输入输出能力(High Current Capability)---随着网络规模的不断扩大，LD模块的功率也不断增加，以使光通讯线路中放大装置两两之间的距离能够加长。这种相对新的、大功率的器件要求测试设备具有3A的输入输出能力。吉时利仪器公司的2420型数字源表是其2400系列产品中的大电流型号，具有3A的输入输出能力，这使得用户可以在保持原有测试平台基本不变的前提下，实现大电流测试功能，从而大大降低了用户的测试成本。

　　温度稳定性(Temperature Stability)---LD的输出光信号的光强和波长对环境温度的变化极端敏感，因此，实际温度相对于设定温度点的稳定性对于测试数据的好坏就有了决定性的影响。吉时利仪器公司的最新产品2510 TEC 控温仪专为这一领域的应用设计，具有0.001℃的分辨率和±0.005℃的稳定度，代表了目前市场上该项指标的领先水平。

　　低噪声(Low Test System Noise)--上述的拐点测试(Kink Test)对系统噪声的要求将非常严格。如果测试系统的噪声过高，则用户在做进一步分析之前将不得不对其一阶倒数曲线做平滑处理(Smoothing)。由于吉时利仪器公司产品一贯具有的低噪声特性，使用户在使用该公司提供的测试系统时无须做平滑处理，从而提高了效率。

　　可靠性及技术服务(Relia bility/Local Support)--测试设备的任何故障都有可能导致整个生产线停止运转。因此，对于用户来讲，选择一个在产品可靠性方面有着良好声誉的供应商无疑是极为关键的。同时，供应商能否提供及时、快捷、完整的售前售后技术服务，就显得十分重要了。吉时利仪器公司产品的高质量在国际上有着极高的声誉，而吉时利仪器公司北京办事处强大的技术支持能力使得国内用户能够对本地的技术服务充满信心。

典型测试系统配置：

　　该系统由以下设备组成：2400源表一台，6517A静电计两台，以及一台配备一块GPIB接口卡的计算机。(若待测的LD模块要求激励电流大于1A而小于3A，用户可用2420替换2400组成测试系统)其中，2400(或2420)用来给LD扫描一个激励电流，并通过触发装置(Trigger Link Cable and Trigger Link Adapter box)实现与6517A的同步。计算机通过GPIB总线对仪器进行编程，并对采集到的数据进行分析计算。

　　系统中每台设备均内置一个数据存储器，系统可先将测试结果存储在内置的存储器中，再加上上述的触发装置(Trigger Link)，系统就可以实现脱离计算机和GPIB总线独立进行L-I-V扫描测试，从而使得系统的测试速度保持在硬件触发的水平，而不是相对较慢的软件触发。当整个测试完成以后，存储器中的数据可以通过GPIB总线读取进计算机并进行后续的分析处理。

系统设备清单：

基本配置：

　　●2400/2420型数字源表；(提供激光二极管的正向偏置)

　　●6517A型静电计；(测量输出光功率)

　　●6517A型静电计；(测量BFMD) ●3根GPIB电缆；

　　●GPIB接口卡一块；

　　●8502型触发适配器；

　　●8503型DIN-to-BNC触发电缆两根；

　　●8501-1触发线图六 激光二极管L-I-V扫描测试扩展系统配置图扩展配置：

　　●用来给Modulator加偏置的2400源表；

　　●一台用来测量电压或电阻的2000型数字万用表；

　　●7002型开关控制器；

　　●7053型大电流开关卡；

　　●7012型4X10矩阵式开关卡；

　　●2361型触发控制器；

　　●2510型TEC 温控仪

　　当然，一部配置相当的台式计算机或工控机和一套测试软件也是必不可少的。

　　注意：对某些光电二极管来说，用户可以用2400替代6517A进行电流测试。

　　测试过程：

　　1.将待测的LD模块安放在测试夹具中，然后通过计算机对系统进行初始化；

　　2.计算机对LD 激光器(Laser)，LD 背光管(BFMD)和外置的光电二极管(external PD)所加偏置进行配置；

　　3.打开仪器的输出，同时令6517A进入待机状态；

　　4.2400开始触发，扫描开始；

　　5.在2400以10mA为步长给激光器扫描一个从0到1A的正向电流时，通过系统内部的硬件触发装置，当每一步的扫描电流稳定后，2400会自动给6517A发出一个触发信号。然后2400将该步的激励电流值和测得的正向电压值存入存储器中；

　　6.6517A接到2400发过来的触发，测量BFMD和PD上流过的电流，完成后自动给2400一个触发信号，并将测量结果存入存储器中；

　　7.2400接到6517A发出的触发信号后自动将扫描电流值增加至下一个步长；

　　8.同样的触发过程不断重复进行，直至完成整个扫描过程；

　　9.当整个扫描完成后，2400给主控计算机发出一个测试结束的触发信号(EOT)，计算机在接到该信号后关断仪器的输出，并从仪器的存储器中读取测量结果，然后进行后续的处理。