半導體激光二極管測試工作是激光器生產流程中的最后一環。在出廠封裝前測試激光器各項參數是否符合出廠標準，是保證產品質量的重要手段。

測試流程主要分為八個項目，從輸出光的功率、波長、光束質量、偏振等方面對激光器的性能做了一次全面的“體檢”，每項測試大約需要使用一到三種測試儀器。

筱曉光子AOL實驗室 

我們筱曉光子的半導體測試實驗室配備光功率計、光譜分析儀、波長計、線寬測試儀、光束質量分析儀等設備，可以完成功率測試、光譜測試等眾多測試項目。

接下來介紹一下筱曉光子AOL實驗室的半導體測試的八個測試項目。

01 ,功率-電流-電壓曲線測試（PIV）測試

功率曲線測試需要繪制出兩條曲線：

輸出功率與驅動電流的變化關系（P-I）

電壓與驅動電流的伏安曲線（V-I）

選用測試驅動：CTL200

Koheron CTL200是流行的CTL101模擬激光控制器的數字版本。它結合了低噪聲電流驅動器與調制和溫度控制器。CTL200安裝在一個75 mm x 75 mm的正方形中，使用單一的5.9V電源，并可以在0到50°C之間運行。CTL200是傳導冷卻的。它帶有一個鋁基板和一個零插入力插座，便于安裝。

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CTL200數字蝶形激光二極管控制器 驅動板 (3dB調制帶寬10 MHz)

02,功率穩定性測試

功率穩定性是衡量激光器輸出性能的一個重要指標，它表征了激光器輸出功率的穩定程度。功率穩定性分為兩個方面，RMS功率穩定性和峰峰值功率穩定性。

03 ,光譜測試

光譜測試檢測了功率關于波長的分布情況。

選用測試儀器：臺式光譜分析儀 MS9740B

具有動態范圍寬、分辨率高！且波長范圍在 600 nm 到 1750 nm 之間掃描速度快的特點，同時支持多模光纖輸入，是制造和評估 850 nm 波段 VCSEL 模塊的理想選擇。

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MS9740B 安立高精度光譜分析儀 600-1750nm

04 ,溫度-電流-波長調諧曲線測試

溫度-電流-波長調諧曲線體現了在三種不同的溫度下，電流與波長之間的數量關系。

選用測試儀器：光譜分析儀為AQ6375E

? 波長范圍：1200 ~2400nm

? 波長精度：±0.05nm (1520 ~ 1580nm)、 ±0.1nm (1580 ~ 1620nm)、±0.5nm (全波長范圍)

? 波長重復性：±0.015nm (1分鐘)

? 波長分辨率設置：0.05、0.1、0.2、0.5、1和2nm

? Min. 采樣分辨率：0.002nm

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YOKOGAWA橫河 AQ6375E 2um 長波長光譜分析儀 (NIR/SWIR)

05 ,波長穩定性測試

選用測試儀器：波長計771B-NIR、FWM8612

771系列激光光譜分析儀將成熟的邁克爾遜干涉儀技術與快速傅里葉變換分析相結合，形成了一種儀器，可同時用作高分辨率光譜分析儀和高精度波長計。

? 分辨率高達 2 GHz

? 波長精度高達 ±0.0001 nm

? 光抑制比超過 40 dB

? 可為工作范圍為 375 nm 至 12 μm 的激光器提供最詳細的光譜信息

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Bristol 近紅外高精度激光波長計 520-1700nm 771B-NIR-FA

快速波長計 1250-1650nm (182-240THz)

FWM1216快速波長計，是基于斐索干涉儀技術， 結合了溫度控制干涉儀，多級復合干涉腔及線性陣列CCD探測器。

與傳統的基于邁克爾遜干涉儀的普通波長計不同，FWM1216-1KHz采用全固態結構，非機械運動部件光學設計，使其能在確保非常高測量精度(1pm)的同時具有超高 速的測量速率(高達1kHz的波長刷新速率)，結合外部觸發及快速功率探測功能，使得FWM1216-1KHz成為精確觀察波長 和功率同步瞬態變化的好選擇。

06 , 激光線寬測試

激光線寬，指激光光源發射光譜的半高全寬，是光源單色性的量度,精確測量激光器的線寬對于評價單頻激光器的性能非常重要。

我們采用延時自外差法對其線寬進行了測量，它是一種精準測量單縱模窄線寬激光器線寬較好的方法。

對于延時自外差法系統,激光器發出的光波經耦合器分成兩路，一路經過光纖延遲線，另一路經過聲光調制器進行移頻，兩路光波自身光頻非常大(可高達幾百太赫茲以上)，但是經過移頻，頻移量有幾十到幾百兆赫茲，此時兩路光頻相差僅為頻移量，遠遠小于光波本身頻率，滿足拍頻條件。

頻譜分析儀測量的為相干疊加后得到的光電流譜線，此時可從延時光電流譜線測定窄線寬激光器的線寬。

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窄線寬激光線寬測量系統/線寬分析儀 1300-1700nm

07 ,偏振消光比測試

對于激光器而言，偏振消光比越高，將輸出光變為線偏光的能力就越強。

選用測試儀器：SK010PA 偏振分析儀

SK010PA 偏振分析儀是自由光束應用和具有保偏光纖的光源的通用測量和測試系統。是從實踐經驗中開發出來的產品，優點是高可用性。

它是即插即用的設備，配備了直接連接 Windows 的 USB2.0 接口，通過 USB 供電，可輕松集成到現有設備中進行快速地校準并對 Stokes 參數（偏振度、橢圓度）進行實時測量，并在一個描述 Poincaré球體極化狀態的交互式顯示器中顯示。

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SK010PA 紫外/近紅外偏振分析儀 UV/UVIS/VIS/NIR/IR

08 , 光束質量測試

選用測試儀器：M2 Beam U3光束質量分析儀

DUMA公司最新版本的M2 BeamOn U3 M2分析儀。主要由帶濾光輪的Beam On U3相機和帶無像差透鏡的移動平臺組成，通過采集多個測量面實現對M2因子的測量，整體準確度保持在±10％范圍內。

M2 Beam U3 是一種用于實時位置，功率和光束輪廓檢測的光束診斷測量系統。可以測量連續激光和脈沖激光，光譜范圍覆蓋350nm-1600nm它提供了非常直觀的圖形表示和分析激光束各種參數的能力，包括M2，光束發散角，束腰寬度及位置，瑞利長度及焦點深度等參數滿足用戶對光束質量參數的需求。同時是USB3.0設備級別的軟件驅動設備，駐留在用戶的主機，實現數據快速傳輸以及便捷使用。

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DUMA M2 Beam U3光束質量分析儀 350–1600nm