B2900A在半導(dǎo)體激光器測試中的應(yīng)用

　　B2900A 集成PIV測試系統(tǒng)

　　B2900A集成PIV測試系統(tǒng)(簡稱 集成PIV系統(tǒng))由本實(shí)驗(yàn)組自行設(shè)計(jì)搭建，采用精密源測量單元 SMU和積分球探測器組合系統(tǒng)進(jìn)行PIV測試。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、精度高、可靠性好、速度快，提高生產(chǎn)效率的同時(shí)也增加了測試精度和可靠性，降低了大量測試的成本。集成PIV系統(tǒng)由系統(tǒng)主要由B2900A雙通道精密源測量單元SMU、積分球、夾具及軟件組成。B2900A 的一個(gè)通道 CH1 作為激光器的電流源同時(shí)測量激光器的電壓V。LD的激射出光耦合入積分球，由積分球探測器轉(zhuǎn)化成光電流進(jìn)入 B2900A 的另一個(gè)通道CH2，用B2900A CH2測得的光電流乘以積分球探測器功率電流轉(zhuǎn)換系數(shù)就得到了激光器的出光功率。B2900A由USB端口與PIV測量軟件連接，完成測量控制和數(shù)據(jù)采集。圖3為實(shí)驗(yàn)連接圖。測量時(shí)，通過PIV測試軟件設(shè)置測試的參數(shù)，CH1和CH2內(nèi)部同時(shí)觸發(fā)進(jìn)行PIV測量，數(shù)據(jù)通過USB端口實(shí)時(shí)的返回軟件。通過軟件界面可以實(shí)時(shí)的觀測激光器的動(dòng)態(tài)特性。同時(shí)，可以根據(jù)軟件測量數(shù)據(jù)快速的分析出每個(gè)激光器的特性參數(shù)，包括正向壓降VF 、光功率P0、閾值電流Ith、拐點(diǎn)Ikink等參數(shù)?！　?/p>

 

　　集成PIV系統(tǒng)在進(jìn)行大量激光器PIV測試過程中突現(xiàn)出易操作、高精度、高效率、高可靠等優(yōu)越性能。激光器的所有測試參數(shù)都可以在軟件界面上輕松設(shè)置，包括電流源電壓源切換，直流脈沖切換，電流范圍，限制電壓，掃描方式，掃描點(diǎn)數(shù)，掃描時(shí)間及速度等。這使得不同測設(shè)條件間參數(shù)調(diào)整方便快捷。其次，B2900A精密源測量單元的電流測量精度可以達(dá)到0.1nA。在高阻半絕緣結(jié)構(gòu)(107~8Ω)測量時(shí)，在較小的驅(qū)動(dòng)電壓(<1V)下就可以精確的測量出高阻結(jié)構(gòu)的電阻值。同時(shí)，激光器的功率與電壓電流同步測量，無需外部協(xié)同觸發(fā)。掃描測量時(shí)，8 秒內(nèi)可以完成大于 400 點(diǎn)的測量?！　?/p>

 

　　集成PIV系統(tǒng)的可擴(kuò)充性也是其在半導(dǎo)體激光器研發(fā)領(lǐng)域應(yīng)用中的突出的優(yōu)點(diǎn)。集成PIV系統(tǒng)的硬件部分，包括B2900A精密測量單元，測量平臺(tái)，由GPIB或USB等端口與計(jì)算機(jī)連接。因此，集成PIV系統(tǒng)硬件部分可以配合用戶通過 National Instrument 等軟件平臺(tái)編寫的測試軟件程序，完成用戶需要的，更為復(fù)雜的測量任務(wù)。

　　在半導(dǎo)體激光器的生產(chǎn)和研發(fā)過程中，要對(duì)半導(dǎo)體激光器芯片進(jìn)行大量的PIV測試。相比傳統(tǒng)的分立復(fù)雜的PIV測試系統(tǒng)，B2900A精密測量單元集成的PIV測試系統(tǒng)具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，精度高，可靠性強(qiáng)，測量迅速等優(yōu)勢，大大降低了激光器芯片PIV性能測量的操作成本，時(shí)間成本，同時(shí)增加了PIV測量的靈活性。B2900A精密測量單元將會(huì)在半導(dǎo)體激光器生產(chǎn)和科研等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。