脈衝 VCSEL 的完整特性測定
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在選擇測量系統時,鐳射二極體/VCSEL 的工序間檢驗要求具有較高的精度和穩定性。可靠精確地測量光學特性和時序脈衝性能是在生產過程中,對鐳射二極體實現可再現特性測定和分類的前提條件。
基於 CAS 系列光譜儀的高解析度版本,除 VCSEL 實驗室測量站實驗室測量站之外,Instrument Systems 還提供了多個針對在生產中進行 VCSEL 特性測定而優化調節的完整解決方案,包括 PVT 200,它包含專用於對納秒級脈衝實施時間分辨測量的測量系統。
Instrument Systems 測量解決方案的模組化設置和 CAS-HR 系列(CAS 140CT-HR、CAS 120-HR)的出色光譜解析度支持各種應用。集成可追溯、絕對校準光電二極體後,輻射通量作為直接被測變數輸出,這對確保測量精度至關重要。
此外,還可集成直視快速光電二極體,用於測量單個脈衝或完整脈衝序列的軌跡。這需要額外驅動器和千兆赫運行範圍的讀出電子裝置。
關鍵特性:
- 專用於脈衝鐳射二極體/VCSEL 的陣列光譜儀
- 高達 0.12 nm 的高光譜解析度
- 可靠且經濟高效的生產和實驗室解決方案
- 使用校準光電二極體的可選性能測量
- 可選測量功能:低至 1ns 的較短脈衝測量
測量挑戰
在生產環境中,在短週期時間內保持高吞吐率 (UPH) 至關重要。鐳射二極體通常在很窄的光譜範圍內擁有高功率,可確保在短積分時間內適當調製探測器。因此,要以高輸送量對相關讀數進行週期精准捕獲,需要具有盡可能較短測量時間的測量系統。
需要精密電子設備,尤其是用於測定超短的高頻脈衝特性,因為短脈衝必須在 10 A 及以上的電流下產生,並且測量資料必須以幾千兆赫的取樣速率進行採集。
Instrument Systems 用於在生產中快速精確地測量鐳射二極體/VCSEL 的輻射通量的一體化系統通常包含以下部件:
部件 | 描述 |
陣列光譜儀 |
- 具有高達 0.2 nm 光譜解析度的高解析度 CAS 140CT-HR,作為配有帶製冷的 CCD 探測器的高端測量解決方案,可實現較高穩定性,例如在參考系統中。 - 具有高達 0.12 nm 光譜解析度的高解析度 CAS 120B-HR,作為 CAS 140CT-HR 的高性能但經濟高效的替代產品。 |
積分球 |
- 具有小內徑的 ISP 75 和 ISP 100。外形小巧,特別適合安裝在處理器和探測器系統中。 - 可選:ISP 100,具有用於連接光譜儀和光電二極體(用於測定鐳射二極體的功率或脈衝波形)的可變埠配置,以及以低至 1 ns 脈衝持續時間檢測較短脈衝的功能(系統 PVT 200)。 - 替代產品:ISP 150L,內徑為 150 mm,直徑為 50 mm 的測量埠可用於測量較大鐳射模組/陣列,帶有借助集成式輔助光源實現的自吸收修正功能。 |
校準 | 可追溯至國家標準 PTB 或 NIST 的校準。 |
電子設備 |
用於以高電流(高達 15A)生成短脈衝 (≥ 1 ns) 的驅動電子設備。用於快速光電二極體信號檢測的採樣電子設備(或示波器)。 |
軟體 | CAS.dll 和 SDK,用於集成到客戶的生產流程中。 |
IR 參考 LED (可選) |
具有 860 nm 和 950 nm 的參考 LED ACS-570-15、570-17。當與內部 PSU 10 電源結合使用時,可形成一個高度穩定的參考系統。 |