專利名稱：半導體激光器liv測試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種光通信器件測試系統(tǒng)，尤其是涉及一種用于測試LIV (光功率-電流-電壓)特性的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著光電子技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展，半導體激光器(LD)在光纖通信，信息存儲等領域得到了廣泛的應用。作為系統(tǒng)的光源，LD特性的優(yōu)劣直接影響著系統(tǒng)的性能。因此， 在生產(chǎn)和使用過程中，需要精確地測試半導體激光器的LIV特性曲線和相關參數(shù)。然而，目前通用的半導體激光器LIV特性測試系統(tǒng)多采用GPIB (通用接口總線)接口通信，而且一般都集成許多其它的功能，測試成本高，且體積龐大。
發(fā)明內(nèi)容為克服上述缺點，本實用新型提供了一種靈活方便，性能準確可靠，經(jīng)濟實惠的半導體激光器LIV測試系統(tǒng)。為達到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下一種半導體激光器LIV測試系統(tǒng)，包括LD控制卡、計算機、USB-I2C適配器和光功率計，LD控制卡與待測半導體激光器相連，待測半導體激光器與光功率計相連，光功率計通過RS232 (主流的串行通信接口之一) 總線與計算機連接，其特征是LD控制卡通過I2C(兩線式串行總線)通訊線連接到USB-I2C 適配器，再通過USB (通用串行總線)通訊線與計算機連接。所述LD控制卡包括AVR單片機、LD驅(qū)動電路及數(shù)據(jù)采集電路。所述計算機具有RS232和USB接口。本實用新型與傳統(tǒng)測試系統(tǒng)采用GPIB接口通信不同，而是采用USB，I2C和RS232 總線作為數(shù)據(jù)采集與傳輸手段，其性價比高、傳輸性能穩(wěn)定可靠、使用便利；并且采用以 AVR單片機為控制核心的LD控制卡，具有I2C通信接口，不但能為LD提供精確可編程的注入電流和溫度控制功能，還可以實時的監(jiān)測背光電流，LD正向電壓以及管芯溫度，此外短路保護設計，可以防止因產(chǎn)品短路造成設備損壞。本實用新型在相關測試軟件的支持下，能夠自動控制系統(tǒng)工作，掃描采集分析數(shù)據(jù)，描繪出LIV曲線，并實時顯示管芯的工作溫度， 操作方便，分析數(shù)據(jù)便捷準確。
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型進一步說明。

圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中LLD控制卡，2.計算機，3.USB-I2C適配器，4.光功率計，5.半導體激光器(LD)。
具體實施方式
[0011]如圖1所示，本實用新型一種半導體激光器LIV測試系統(tǒng)，包括LD控制卡1、計算機2、USB-I2C適配器3和光功率計4。LD控制卡1包括AVR單片機、LD驅(qū)動電路及數(shù)據(jù)采集電路，主要以AVR單片機為控制核心，具有I2C通信接口，不但能為半導體激光器5提供精確的可編程的注入電流和溫度控制功能，還可以實時的監(jiān)測背光電流，半導體激光器5正向電壓以及管芯溫度；同時， 短路保護設計，可以防止因產(chǎn)品短路造成設備損壞。LD控制卡1主要工作原理是，驅(qū)動電路中數(shù)模轉(zhuǎn)換器把計算機軟件命令轉(zhuǎn)化為相應的模擬參量，并控制半導體激光器5在需要的條件下工作；另一方面，數(shù)據(jù)采集電路中的數(shù)模轉(zhuǎn)換器將所有需要監(jiān)測模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息通過總線上傳到計算機2。LD控制卡1通過I2C通訊線連接到USB-I2C適配器3，再通過USB通訊線與計算機2連接；LD 5與LD控制卡之間為電氣連接，通過7針或14針測試夾具連接到LD控制卡1電路中，實際上LD控制卡1與測試夾具是封裝在一起的，這樣有助于縮短LD控制卡1與產(chǎn)品之間距離，使電氣連接線很短，不易收到干擾，測量結(jié)果準確可靠；LD 5與光功率計之間是信號連接，LD 5的光纖與光功率計4的探頭連接，根據(jù)光纖頭的不同選擇相應的適配探頭。光功率計4可以測量1310nm，1550nm等不同波長光功率，可通過RS232接口與計算機2通信。計算機2安裝相關測試軟件，能夠自動控制系統(tǒng)工作，掃描采集LD的光功率，背光電流，激光器電壓，計算dl/di值，最終描繪出LIV曲線，并實時顯示出管芯的工作溫度。本實用新型具體工作過程為首先，根據(jù)產(chǎn)品需求由軟件設定半導體激光器(LD) 5管芯的工作溫度，將光功率計4的測試波長調(diào)節(jié)到產(chǎn)品的對應波長，1310nm或1550nm。開始測試之后軟件會自動控制LD 5的工作電流以ImA為步進間距從OmA掃描到110mA，每點時間間隔為1秒鐘。掃描過程中，LD控制卡1將每一個工作點采集到的LD 5驅(qū)動電流，正向電壓，背光電流，管芯溫度等數(shù)據(jù)信息通過I2C總線上傳到計算機2。同時，光功率計4 也通過RS232總線將對應的光功率值上傳。最后計算機軟件用采集到的數(shù)據(jù)描繪出產(chǎn)品的 LIV特性曲線以供分析。如果在測試過程中發(fā)生短路，或者某些監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常軟件會自動報警。
權(quán)利要求1.一種半導體激光器LIV測試系統(tǒng)，包括LD控制卡、計算機、USB-I2C適配器和光功率計，LD控制卡與待測半導體激光器相連，待測半導體激光器與光功率計相連，光功率計通過 RS232總線與計算機連接，其特征是LD控制卡通過I2C通訊線連接到USB-I2C適配器，再通過USB通訊線與計算機連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體激光器LIV測試系統(tǒng)，其特征是所述LD控制卡包括 AVR單片機、LD驅(qū)動電路及數(shù)據(jù)采集電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體激光器LIV測試系統(tǒng)，其特征是所述計算機具有 RS232 和 USB 接口。
專利摘要本實用新型涉及一種光通信器件測試系統(tǒng)，尤其是涉及一種用于測試LIV特性的系統(tǒng)。這種半導體激光器LIV測試系統(tǒng)，包括LD控制卡、計算機、USB-I2C適配器和光功率計。本實用新型與傳統(tǒng)測試系統(tǒng)采用GPIB接口通信不同，而是采用USB，I2C和RS232總線作為數(shù)據(jù)采集與傳輸手段，其性價比高、傳輸性能穩(wěn)定可靠、使用便利；本實用新型在相關測試軟件的支持下，能夠自動控制系統(tǒng)工作，掃描采集分析數(shù)據(jù)，描繪出LIV曲線，并實時顯示管芯的工作溫度，操作方便，分析數(shù)據(jù)便捷準確。
文檔編號G01R31/00GK201993424SQ20112001735
公開日2011年9月28日 申請日期2011年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月20日
發(fā)明者張彩, 穆宏偉 申請人:美泰普斯光電科技(大連)有限公司