RLE-CA06 半導體激光器件參數(shù)測量系統(tǒng)
實驗簡介
半導體激光器件參數(shù)測量實驗是以《半導體器件物理》、《激光原理》為指導教材,針對理工科電子科學與技術專業(yè)、光電子專業(yè)、微電子專業(yè)的教學計劃,開發(fā)的一套專業(yè)教學系統(tǒng)。
半導體激光器件參數(shù)測量實驗的教學目的是使學生掌握半導體器件的基本結(jié)構、物理原理和特性,熟悉半導體激光器的工藝和參數(shù)測試,為進一步學習相關的專業(yè)課程打下堅實基礎。同時,RealLight®的半導體器件參數(shù)測量系統(tǒng)也可為廣大科研用戶提供半導體激光器參數(shù)測試平臺。
實驗內(nèi)容
1、半導體激光器原理及封裝結(jié)構的學習;
2、半導體測試儀使用說明的學習;
3、半導體測試儀的功率校準;
4、半導體激光器PIV 特性曲線測試;
5、半導體激光器閾值電流測試;
6、半導體激光器工作電流測試;
7、半導體激光器工作電壓測試;
8、半導體激光器斜率效率測試;
9、半導體激光器串聯(lián)電阻測試;
10、半導體激光器輸出光功率測試;
11、半導體激光器峰值波長測試;
12、半導體激光器中心波長測試;
13、半導體激光器譜寬度測試;
14、半導體激光器輸出功率不穩(wěn)定度測試;
15、半導體激光器主激光扭折(Kink)測試;
16、半導體激光器中心波長的一致性分析;
17、半導體激光器光功率的一致性分析;
18、半導體激光器閾值電流和工作電流的一致性分析;
19、半導體激光器斜率效率的一致性分析。
知識點
半導體激光器封裝結(jié)構、半導體激光器電參數(shù)(閾值電流Ith、工作電流Io、工作電壓Vo、背光電流PD、串聯(lián)電阻Rt 等),半導體激光器光參數(shù)(斜率效率Es、光電效率Ep、中心波長、峰值波長、半高全寬)、控制器電壓Vtec、溫度控制器電流Itec、波長- 溫度漂移系數(shù)測定、功率- 溫度漂移系數(shù)測定、國家標準功率傳遞定標過程、半導體激光器時間特性、Kink 分析。
選配設備參數(shù)
主要設備參數(shù)
1.光功率探測范圍1~800mW,分辨率0.01mW,準確度±1%。
2.電壓的分辨率:0.01V;準確度:1mV+1%;電流的分辨率:0.001A;準確度:1mA+1%;
TEC溫控范圍:10℃~40℃;TEC溫度的分辨率:0.1℃;恒流條件下熱平衡后,顯示值與設定值之差小于0.2℃;激光器模組內(nèi)PD電流測量范圍0-2000uA,分辨率:0.1μA。
3.光譜測量的波長范圍350nm~1000nm(其它波長可訂制);
光譜測量的中心波長的分辨率1nm,準確度0.2nm,重復性0.1nm;光譜測量的半高全寬的分辨率0.3nm,重復性5%。
4.探測器組件:
響應波長400-1100nm,高線性度光電二極管,修正光譜響應曲線。
5.光纖光譜儀:
波長范圍:350-1000nm;光學分辨率:1nm;狹縫:25um;光纖連接器:SMA905;探測器:2048線陣CCD,每個像元14×200μm;信噪比:2000:1全光譜;A/D分辨率:12bit;積分時間:4ms-6.5s;USB通訊與供電,無需外部電源;通過CE認證;具備外觸發(fā)功能;功耗:250mA,5VDC;尺寸:91mm×60mm×34.5mm;重量:0.3kg。
6.工控機組件:
12寸5U標準機箱封裝,win7、32位系統(tǒng)。
7.測試積分球:
測試儀積分球:使用高反射率漫反射涂料Spectraflectò,有效光譜范圍:350-2400nm,反射率>98%@600nm,熱穩(wěn)定性100℃,激光損傷閾值1.7J/cm2,內(nèi)徑50mm,三開口,無擋板,采樣口配置防塵蓋,矩形外形設計,便于加持使用。
8.軟件組件:
進行P-I-V測試,繪制P-I-V曲線,測量激光器輸出功率Po、閾值電流Ith、工作電流Io、工作電壓Vo、背光電流PD、串聯(lián)電阻Rt、斜率效率Es、溫控TEC電流Itec、溫控TEC電壓Vtec、對比不同狀態(tài)測試結(jié)果、可測光譜中心波長、光譜寬度、峰值波長、可直接輸出軟件數(shù)據(jù)。
9.機柜:
12U標準機柜,外形600×800×600mm,上蓋帶vesa接口,可安裝顯示器支架,可三維調(diào)整。SPCC優(yōu)質(zhì)冷軋鋼板,兼容ETSI標準,符合IEC297-2。
10.半導體激光器測試樣品:
10-1、2針TO同軸封裝光纖耦合半導體激光器,中心波長650nm,光纖9μm單模,0.14NA,3mmPVC護套,輸出接口FC/PC,輸出功率60mW;
10-2、2針BCK封裝光纖耦合半導體激光器,中心波長808nm,光纖60μm,0.22NA,3mmPVC護套,輸出接口FC/PC,輸出功率約500mW;
10-3、14針BTF蝶形封裝光纖耦合半導體激光器,中心波長980nm,光纖60μm,0.22NA,3mmPVC護套,輸出接口FC/PC,輸出功率約500mW,帶內(nèi)部PD。
11.實驗手冊及保修卡。