CN110023772A - 高功率激光二极管测试系统和制造方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种高功率激光二极管测试系统，其包括：在其中限定至少一个装置测试模块隔室的外壳本体；定位在装置测试模块隔室内的功率供应、系统控制器和热控制系统；装置测试模块，其具有形成在其中的至少一个承载器装置接收器，装置测试模块可分离地联接到外壳本体；以及至少一个承载器装置，其构造成支承联接至其上的至少一个激光二极管装置，承载器装置可分离地定位在形成于装置测试模块上的承载器装置端口内。

Description

高功率激光二极管测试系统和制造方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年10月31日提交的题为“高功率激光二极管测试系统和制造方法”的美国临时专利申请No.62/249,188的优先权，其全部内容通过引用而结合到本文中。

背景技术

半导体激光二极管目前在日益增加的数量的应用中被使用。典型地，它们的小尺寸、相对高的功率、使用寿命和装置成本提供了优于备选激光源的若干优点。通常，在制造过程期间，激光二极管装置经历“超负荷测试”过程，在该过程中，激光二极管装置经历不同级别的电流和/或温度梯度，以表征半导体激光二极管的光学特性。

目前，存在许多可用的激光二极管超负荷测试架或系统。虽然现有技术的超负荷测试架已被证明有用，但是已确认了许多缺点。例如，激光二极管的精确定位以及对受测试的激光二极管的温度的控制已被证明存在问题。照这样，激光二极管的精确表征一直是困难的。

鉴于上述内容，一直需要能够快速且准确地表征多个激光二极管的激光二极管测试系统。

发明内容

本申请涉及一种高功率激光二极管测试系统，其在表征一个或多个激光二极管装置的性能方面有用。在一个实施例中，本申请公开了高功率激光二极管测试系统并包括在其中限定至少一个装置测试模块隔室的外壳本体。功率供应构造成对可定位在外壳本体内的一个或多个构件、装置测试模块、控制器等提供功率。系统控制器和热控制系统也可定位在外壳本体内。至少一个互连系统将系统控制器和热控制系统可操作地联接至功率供应。至少一个装置测试模块可定位于外壳本体中形成的装置测试模块隔室内并经由互连系统联接至功率供应、系统控制器和热控制系统中的至少一个。装置测试模块包括在其中形成的至少一个承载器装置接收器。构造成支承联接至其上的至少一个激光二极管装置的至少一个承载器装置可被插入在装置测试模块上形成的承载器装置端口中。承载器装置经由装置测试模块与功率供应、系统控制器和热控制系统中的至少一个连通。

在另一实施例中，本申请涉及用于在高功率激光二极管测试系统内使用的装置测试模块。装置测试模块包括至少一个装置测试模块面板，该装置测试模块面板构造成联接至高功率激光二极管测试系统。至少一个承载器装置端口形成在装置测试模块面板上。装置测试模块进一步包括至少一个下部组件，该下部组件联接至至少一个装置测试模块面板。下部组件包括夹持底板、夹持对准本体和定位在夹持底板和夹持对准本体之间的至少一个流体囊。流体囊与至少一个囊充气系统连通使得流体囊可选择性地被充气。照这样，囊充气系统与联接至高功率激光二极管测试系统的至少一个功率供应连通。装置测试模块进一步包括联接至装置测试模块面板的至少一个上部组件，并可接近下部组件而定位。上部组件包括在其上的至少一个热控制电路和至少一个电连接系统。下部组件和上部组件协作地形成至少一个承载器装置接收器，该承载器装置接收器构造成在其中接收承载器装置。最后，装置测试模块包括至少一个承载器装置，该承载器装置构造成使至少一个激光二极管联接至其上。激光二极管可被可分离地联接至位于上部组件上的电连接系统。

最后，本申请涉及用于在高功率激光二极管测试系统中使用的承载器装置。承载器装置包括联接至至少一个承载器装置本体的至少一个承载器装置面板。承载器装置包括联接至承载器装置面板和承载器装置本体中的至少一个的至少一个装置定位部件。装置定位部件可构造成使一个或多个激光二极管可分离地联接至其上。至少一个承载器装置活塞可活动地联接至承载器装置本体。在使用期间，承载器装置活塞构造成接合装置测试模块的至少一部分。至少一个接触装置本体可定位在承载器装置本体上或定位在承载器装置本体附近。接触装置本体可构造成选择性地被承载器装置活塞接合并接合装置测试模块内的至少一个上部板组件，从而将承载器装置联接至装置测试模块。

在考虑以下详细描述之后，本文描述的高功率激光二极管测试系统和制造方法的其它特征及优点将变得更加显而易见。

附图说明

通过附图将更具体地说明高功率激光二极管测试系统和制造方法的多种实施例，其中：

图1显示了模块化的高功率激光二极管测试系统的实施例的透视图，该高功率激光二极管测试系统具有插入其中的七个(7个)装置测试模块，各个装置测试模块具有插入其中的四个(4个)承载器装置；

图2显示了侧部控制板被移除的模块化高功率激光二极管测试系统的实施例的平面侧视图，其中测试系统的内部构件和子系统是可见的；

图3显示了用于与在图1和2中显示的测试系统的实施例一起使用的装置测试模块的实施例的俯视透视图；

图4显示了在图3中显示的装置测试模块的下部组件的实施例的俯视透视图；

图5显示了形成图4中的下部组件的实施例的构件的分解透视图；

图6显示了装置测试模块的下部组件的实施例的备选实施例的侧视图；

图7显示了在图3中显示的装置测试模块的上部组件的实施例的俯视透视图；

图8显示了在图3中显示的装置测试模块的上部组件的实施例的透视图；

图9显示了定位在图3中显示的上部组件上的电连接本体的实施例的俯视平面图；

图10显示了形成图3中的上部组件的实施例的构件的分解透视图；

图11显示了用于与装置测试模块一起使用的承载器装置的实施例的俯视透视图；

图12显示了用于与装置测试模块一起使用的图11中显示的承载器装置的实施例的透视图；

图13显示了形成图11中的承载器装置的实施例的构件的分解透视图；

图14显示了接近装置测试模块的下部组件的实施例而定位的承载器装置的实施例的平面侧视截面图；

图15显示了接近装置测试模块的下部组件的实施例而定位的承载器装置的实施例的另一平面侧视截面图；

图16显示了定位在装置测试模块的实施例内的承载器装置的实施例的另一平面侧视截面图；

图17显示了在装置测试模块的下部组件中使用的其中具有多个囊的夹持底板的备选实施例的俯视透视图；

图18显示了图17显示的在装置测试模块的下部组件中使用的其中具有多个囊的夹持底板的实施例的分解透视图；

图19显示了图17显示的在装置测试模块的下部组件中使用的其中具有多个放气的囊的夹持底板的实施例的侧视截面图；以及

图20显示了图17显示的在装置测试模块的下部组件中使用的其中具有多个充气的囊的夹持底板的实施例的侧视截面图。

具体实施方式

图1显示高功率激光二极管测试系统的实施例的透视图。如所显示的，激光二极管测试系统10(下文称“测试系统”)包括至少一个外壳本体12，该外壳本体12具有至少一个前部控制板14和至少一个本体控制板或侧部控制板16。如图1所示，一个或多个装置测试模块18可联接至测试系统10的外壳本体12或以其它方式插入测试系统10的外壳本体12中。装置测试模块18可构造成将一个或多个承载器装置20接收在其中或联接至其上。例如，在示出的实施例中，各个装置测试模块18构造成在其中接收并支承四个(4个)承载器装置20，然而各个装置测试模块18可容易地适于在其中接收并支承任何数量的承载器装置20。另外，在示出的实施例中，承载器装置20基本为统一的形状、横向尺寸等。在另一实施例中，承载器装置20相对于至少另一其它承载器装置20不必具有统一的形状和/或尺寸。照这样，装置测试模块18中的至少一个可构造成在其中接收具有任何的各种形状、横向尺寸等的承载器装置20。在示出的实施例中，七个(7个)装置测试模块18被穿过测试系统10的前部控制板14或其接近测试系统10的前部控制板14而定位。本领域技术人员将理解，任何数量的装置测试模块18可被插入测试系统10中或以其它方式与测试系统10连通。在示出的实施例中，测试系统10的外壳本体12包括一个或多个定位在其上的支承件22。任选地，测试系统10可包括在测试系统10上的任何的各种位置处定位的一个或多个轮脚、支承件、滑撬、支腿等。另外，在示出的实施例中，一个或多个操作促动器或系统24可定位在测试系统10的任何位置处。在示出的实施例中，操作促动器24包括定位在本体的前部控制板上的开启/关闭按钮。在另一实施例中，操作促动器24包括一个或多个灯、断路器、喇叭、显示装置、计算机显示器、键盘或类似的装置，它们构造成提醒用户测试或类似的操作在进行中且/或为用户提供与测试系统10的操作相关的数据。

图2显示图1中显示的测试系统10的实施例的内部构件的侧视图。在示出的实施例中，外壳本体12 限定至少一个装置测试模块隔室26，该装置测试模块隔室26大小设置成在其中接收一个或多个装置测试模块18。在示出的实施例中，七个(7个)装置测试模块18定位于外壳本体12中形成的装置测试模块隔室26内。在另一实施例中，九个(9个)装置测试模块18定位于外壳本体12中形成的装置测试模块隔室26内。任选地，任何数量的装置测试模块18可定位于外壳本体12中形成的装置测试模块隔室26内。如图2所示，装置测试模块隔室26可由前部控制板14和本体控制板16中的至少一个形成。此外，一个或多个框架和/或脚手架部件28可被包括在外壳本体12内。在一个实施例中，框架部件28可构造成支承在测试系统10中使用的一个或多个前部控制板14、本体控制板16、装置测试模块18和/或多种其它构件。照这样，框架部件28可构造成限定装置测试模块隔室26的至少一部分。

再次参照图2，测试系统10可在其中包括至少一个热控制系统30。在一个实施例中，热控制系统30可包括一个或多个热电偶、调温器和热控制处理器等。另外，热控制系统30可包括一个或多个风扇、冷却器、加热器、流体源、流体箱、流体泵、传感器等。照这样，在一个实施例中，测试系统10可与一个或多个流体源或贮存器、功率供应或二者连通。类似地，测试系统10可在其中包括多种软管、管道等。任选地，热控制系统30可被联接至前部控制板14、本体控制板16、装置测试模块18和框架部件28中的至少一个。任选地，分布式热控制系统结构可与本测试系统一起使用。例如，各个装置测试模块18可在其中包括专用的热控制系统，内部热控制系统构造成管理在装置测试模块18内的热环境。照这样，相邻的装置测试模块18可同时在不同热环境下工作。

如图2所示，测试系统10也可包括在其中的一个或多个系统功率供应、电压调节器、电流调节器等。例如，在示出的实施例中，测试系统10包括功率供应32，该功率供应32构造成对定位在测试系统10上或定位在测试系统10内的一个或多个系统、构件、指示器和/或测试模块18提供功率。例如，在一个实施例中，功率供应32构造成对包括在测试系统10内的装置测试模块18、承载器装置20、操作促动器24、热控制系统30或其它子系统提供交流电流(AC电流)。此外，功率供应32可构造成对包括在测试系统10内的至少一个子系统提供直流电流(DC电流)。此外，测试系统10可包括在其中的至少一个控制系统或处理器34。在一个实施例中，控制系统34提供能够调节由用户定义的测试工作、存储测试数据、对内部或外部处理器提供数据的内部处理能力，监视多种传感器、存储器装置、显示器等。照这样，控制系统34可与功率供应32连通。例如，在一个实施例中，控制系统34与至少一个外部计算机、处理器或计算机网络连通。此外，控制系统34可与一个或多个内部系统连通，内部系统包括例如操作促动器24、热控制系统30、功率供应32和测试模块18。控制系统34可构造成与热控制系统30、功率供应32、测试模块18和/或外部计算机或无线网络中的至少一个连通。任选地，如以上描述的热控制系统30，各个装置测试模块可包括定位在其上的功率供应32和/或控制系统34，从而提供分布式功率供应和/或控制结构。

在图2显示的实施例中，测试系统10可包括定位在其中的至少一个互连系统36。在一个实施例中，互连系统36与装置测试模块18中的至少一个连通。照这样，互连系统36可充当允许多种装置测试模块18容易地联接至热控制系统30、功率供应32和控制系统34中的至少一个的管道。在另一实施例中，互连系统36允许根据用户所需的构造而容易地定制测试系统10。任选地，互连系统36可允许单独的装置测试模块18与定位在同一测试系统10上的其它装置测试模块18连通或在备选方案中与联接至共用公共通信网络的任何测试系统的任何装置测试模块18连通。更具体而言，互连系统36可构造成允许任何数量的装置测试模块18快速且容易地联接至测试系统10和多种内部控制系统(例如，系统控制器34)和操作系统(例如热控制系统30、功率供应32)和/或与测试系统10和多种内部控制系统(例如，系统控制器34)和操作系统(例如热控制系统30、功率供应32)分离，从而提供能够容易地被重新构造以迎合用户的需要的模块化的测试系统10。

图3-13显示形成用于与测试系统10使用的装置测试模块18的实施例的构件的多种视图。如图3所示，装置测试模块18可包括至少一个装置测试模块面板40，该装置测试模块面板40具有在其中形成的至少一个承载器装置端口42。在示出的实施例中，装置测试模块18包括至少一个下部组件44和接近下部组件44而定位的至少一个上部组件70。下部组件44和上部组件70可联接至装置测试模块面板40，从而形成单一式单元，所述单一式单元构造成容易地联接至测试系统10的外壳本体12和/或框架部件28。在另一实施例中，装置测试模块面板40、下部组件44和上部组件70可定位在至少一个装置测试模块外壳(未显示)内。在一个实施例中，装置测试模块外壳(未显示)可容易且快速地联接至测试系统10的外壳本体12和/或框架部件28。在附图中，未显示外壳，这是为了更清楚地示出装置测试模块18的内部结构的新颖特征，然而本领域技术人员将理解，外壳可被包括在装置测试模块18内。在示出的实施例中，下部组件44包括至少一个夹持底板46和至少一个夹持对准本体50。另外，一个或多个流体囊或可充气的柔性本体48可定位在夹持底板46和夹持对准本体50之间。此外，一个或多个夹持活塞60可经由夹持对准本体50与囊48连通。至少一个夹持活塞60可构造成相对于夹持对准本体50可选择性地活动。例如，至少一个夹持活塞60可构造成在囊48被充气时选择性地延伸通过夹持对准本体50并在囊48被放气时至少部分地退回到夹持对准本体50中。照这样，夹持活塞60中的各个可构造成对定位在其上或接近其而定位的至少一个承载器装置20选择性地施加基本统一的夹紧压力。照这样，不像现有技术的装置，在下部组件44中包括囊48和夹持活塞60会提供柔性的下部组件44，该柔性的下部组件44构造成可操作地在其中接收和容纳具有不同高度、厚度、横向尺寸和轮廓的承载器装置20。

如图3-5所示，至少一个囊充气系统62可定位在下部组件44上或靠近下部组件44而定位，并可与囊48处于流体连通。在示出的实施例中，囊充气系统62包括至少一个入口64和至少一个调节器66。在一个实施例中，调节器66包括螺线管，所述螺线管构造成允许和限制流体流入和流出囊48。另外，囊充气系统62包括至少一个出口68。囊充气系统62可以可分离地或不可分离地联接至充气源(未显示)。例如，在一个实施例中，囊充气系统62与包括在热控制系统30(见图2)中的至少一个流体泵处于流体连通。如图5所示，至少一个夹持活塞60经由在夹持对准本体50中形成的至少一个夹持活塞通道92与囊48连通。如所显示的，夹持活塞通道92可包括至少一个夹持活塞固持凹槽94，所述凹槽94构造成在囊48附近接合夹持活塞60的至少一部分且将夹持活塞60的至少一部分固持在其中。此外，一个或多个偏压部件84可接近至少一个夹持活塞60而定位并被固持在夹持活塞通道92内。一个或多个间隙填充本体86可接近偏压部件84而定位。偏压部件84构造成将未充气的囊48偏压向夹持对准本体50。在使用期间，囊48被充有足够的压力以克服由偏压部件84对囊48施加的偏压力。结果，囊48在夹持活塞60上施加偏压力，导致夹持活塞60从夹持对准本体50延伸。另外，如图3-5所示，一个或多个紧固件88和垫圈90可用来联接下部组件44的多种构件。图3-5显示了大体平面的下部组件44。本领域技术人员将理解，下部组件44和顶部组件70可被制造成任何的各种形状、大小和构造。例如，图6显示了弓形下部组件44的实施例，然而本领域技术人员将理解，下部组件44可被制造成任何的各种形状、大小和/或构造。

图3和7-10显示用于在高功率激光二极管测试系统10中使用的上部组件70的实施例的多种视图。如所显示的，上部组件70包括至少一个板部件72，该板部件72具有在其中形成的一个或多个通道74。另外，至少一个热控制电路76可定位在板部件72上或接近板部件72而定位。在一个实施例中，热控制电路76包括至少一个流体入口78、至少一个流体出口80和构造成将流体入口78和出口80联接至至少一个热控制系统30(见图2)或其它流体源(未显示)的至少一个控制器和/或联接器82。任选地，控制器82可构造成控制在热控制电路76中使用的流体流或其它材料流。照这样，控制器82可包括传感器、热电偶、冷却器、加热器、耦合连接器、处理器、阀等。照这样，板部件72可构造成作为冷板工作，其除了对受测试的激光二极管提供功率外，还消散由受测试的至少一个激光二极管产生的热。在备选方案中，板部件72可构造成作为热板操作，其产生热以除了对受测试的激光二极管提供功率外，还对受测试的至少一个激光二极管施加热应力。照这样，热控制电路76允许用户加热和冷却受测试的激光二极管，从而允许全面分析受测试的激光二极管的热特性。

再次参照图7-9，上部组件70可包括至少一个电连接系统。在示出的实施例中，包括具有一个或多个管道的第一电连接系统96，管道构造成对联接至承载器装置20的至少一个激光二极管装置或其它构件提供电压、电流(交流(AC)和/或直流(DC))。任选地，一个或多个电流源、转换器、传感器等可被包括在电连接系统96内。这些局部电流源和/或相似系统可与功率供应32连通。此外，可包括至少第二电连接系统128。例如，第二电连接系统128可联接至一个或多个冷却器、加热器、传感器等。照这样，第一和第二电连接系统96、128可与定位在测试系统10(见图2)的外壳本体12内的功率供应32连通。电连接系统96、128可经由互连系统36可分离地或不可分离地联接至功率供应32。另外，电连接系统96、128可被联接(可分离地或不可分离地)至图2显示的系统控制器34。在示出的实施例中，第一电连接系统96包括第一管道98a和至少第二管道98b，然而本领域技术人员将理解，任何数量或类型的管道可与电连接系统96、128中的任一个一起使用。在示出的实施例中，第一和第二管道98a、98b经由至少一个管道夹持本体134联接至至少一个电连接本体136。在一个实施例中，电连接本体136构造成对联接至承载器装置20的至少一个激光二极管或其它构件提供电压和/或电流。管道夹持本体134将至少一个管道98a、98b牢固地联接至至少一个电连接本体136。第二电连接系统128可构造成对需要单独的电压和/或电流源的在测试系统10中使用的额外的热控制装置、受测试的单独的构件和/或包括在测试系统10内的其它子系统提供电压和/或电流。另外，电连接系统96、128可包括现有技术已知的多种其它构件，包括但不限于，连接器、电压调节器、电流调节器、转换器、测量仪、传感器、电容器、加热器、冷却器、电阻器、电感器、变压器、二极管、电路、处理器、存储器装置等。例如，在示出的实施例中，至少一个连接器138联接至第一和第二管道98a、98b，从而允许电连接系统96快速且容易地联接至互连系统36(见图2)。

图8和10显示上部组件70的下侧的多种视图。如所显示的，上部组件板104可联接至板部件72。在一个实施例中，上部组件板104由具有高的热导率的材料制成，从而增强在激光二极管(未显示)和热控制电路76之间的热交换。另外，一个或多个束流收集器或传感器106可联接至板部件72和上部组件板104中的至少一个。例如，在一个实施例中，许多束流收集器106被用来接收和消散从激光二极管140发出的能量。在另一实施例中，束流收集器106中的至少一个可包括至少一个传感器，诸如功率测量仪、波长传感器等。照这样，导热的上部组件板104可构造成从束流收集器106中吸取热。任选地，上部板组件104可与热控制电路76连通。照这样，上部板组件104的至少一部分可充当冷板。在示出的实施例中，至少一个热调节本体107接近束流收集器106而定位并构造成在使用期间进一步从束流收集器106吸取热。例如，热调节本体107可包括与束流收集器106接触或靠近束流收集器106的至少一个冷板。照这样，热调节本体107可与热控制电路76连通。另外，在示出的实施例中，板部件72、上部板组件104和束流收集器106构造成协作地形成承载器装置接收器108，该承载器装置接收器108大小设置成在其中接收至少一个承载器装置20(见图1)。承载器装置接收器108可与在装置测试模块面板40上形成的承载器装置端口42连通并接近承载器装置端口42而定位。然而，本领域技术人员将理解，束流收集器106可以任何的各种形状和构造形成。在示出的实施例中，束流收集器106使用一个或多个紧固件102联接至上部组件板104，然而本领域技术人员将理解，束流收集器可使用任何的各种联接装置或技术联接至上部组件板104。

图3和11-13显示用于在高功率激光二极管测试系统10中使用的承载器装置20的实施例的多种视图。如所显示的，承载器装置20可包括至少一个承载器装置面板110，该承载器装置面板110具有一个或多个在其上形成或联接至其上的把手或抓握表面112。另外，至少一个装置定位部件114可被包括在承载器装置20的至少一部分内或被联接至承载器装置20的至少一部分。一个或多个端部板116可被用来限定至少一个装置接收区域。此外，一个或多个接触装置本体118可联接至装置定位部件114或接近装置定位部件114而定位。在一个实施例中，接触装置本体118构造成允许电压和/或电流被提供至定位在承载器装置20上的一个或多个激光二极管装置140(见图14-16)。照这样，至少一个接触装置本体118可构造成接合定位在上部组件70(见图7-10)上的至少一个电连接本体136并与所述至少一个电连接本体136形成传导接触部。

再次参照图3和11-13，承载器装置20包括一个或多个承载器装置本体130。在示出的实施例中，具有在其中形成的至少一个紧固件通道122的至少一个承载器装置活塞120可使用一个或多个紧固件124而可活动地联接至承载器装置本体130。在示出的实施例中，紧固件通道122包括构造成通过其接收紧固件124的伸长的通道，紧固件124构造成接合承载器装置本体130并被固持在承载器装置本体130内。例如，承载器装置活塞120可构造成沿着X轴线、Y轴线和Z轴线中的至少一个活动。照这样，可活动的承载器装置活塞120可构造成接合接触装置本体118。例如，对囊48充气可导致夹持活塞60接合承载器装置活塞120，使得承载器装置活塞120接合接触本体118。结果，承载器装置20可经由承载器装置活塞120通过将偏压力或联接力自充气的囊48传递给承载器装置18而机械地联接至装置测试模块18。另外，由承载器装置活塞120施加的力可推动接触装置本体118的至少一部分与位于上部组件70上的至少一个电连接本体136接触，从而对联接至承载器装置20的至少一个激光二极管提供电压、电流或二者。此外，在囊48被充气时由承载器装置活塞120给予的力可确保承载器装置20的至少一部分或其多种构件可至少与上部板组件70、热调节本体107或二者接触，从而提供承载器装置20或定位在其上的激光二极管装置140的热耦合，从而允许联接至承载器装置20的激光二极管140或其它构件在操作期间有效或高效地被加热或冷却。照这样，承载器装置活塞120可用来将承载器装置20机械地联接、热耦合和/或电联接至装置测试模块18。在一个实施例中，至少一个承载器凹槽126形成在多个承载器装置活塞120之间，然而本领域技术人员将理解，承载器装置20可被制造成没有承载器凹槽126。一个或多个组件引导件或销132可任选地被包括在承载器装置本体130上。

图14-16显示在使用期间测试系统10的多种构件的多种视图。例如，图14-16显示接近下部组件44而定位的承载器装置20的截面图。如所显示的，位于下部组件44中的偏压部件84在第一方向D₁上对夹持活塞60施加至少一个偏压力。照这样，承载器装置20可在囊48被充气时容易地被插入装置测试模块18或从装置测试模块18移除。在使用期间，囊48被充有足够的压力以克服偏压部件84的偏压力。结果，夹持活塞60在第二方向D₂上活动，从而导致夹持活塞60接合位于承载器装置20上的承载器装置活塞120。位于下部组件44中的夹持活塞60和位于承载器装置20上的承载器装置活塞120一起协作地施加动态夹紧力，所述夹紧力由所有夹持活塞60基本平行地施加至接近其而定位的承载器装置上的承载器装置活塞120，从而将承载器装置20牢固地联接至接触装置118的至少一部分。此外，可使接触装置118接触在上部组件70上形成的电连接本体136。结果，定位在承载器装置20上的激光二极管装置140可经由电连接系统96通过测试系统10的功率供应32(见图2)提供功率。从激光二极管装置140发出的光辐射被引导至束流收集器106中。由激光二极管140的操作产生的热可然后经由热控制电路76被消散和/或吸取出来。一旦完成激光二极管装置140的测试，便终止在功率供应32和激光二极管装置140之间的电压和/或电流连接。之后，囊46可被放气且承载器装置20可容易地被从装置测试模块18移除。

图17-20显示下部组件144的夹持底板的备选实施例和图7-10显示的至少一个上部组件70。如所显示的，夹持底板146具有多个定位在其上的多个囊本体148。在一个实施例中，囊本体148包括柔性本体。例如，囊本体148可包括受凯夫拉纤维保护的软管的区段，从而提供持久柔性的囊本体，其能够在使用期间承受相当大的磨损和撕裂。在另一实施例中，囊本体148可包括聚合物本体。本领域技术人员将理解，囊本体148可由任何的各种材料以任何的各种形状和横向尺寸制造。一个或多个囊支承本体150接近囊本体148而定位。另外，一个或多个囊夹持装置152可能被用来将囊本体148联接至夹持底板146。另外，囊夹持装置152可被用来密封囊本体148，从而形成囊封袋。在一个实施例中，一个或多个紧固件154可被用来将囊支承本体150和囊夹持装置152联接至夹持底板146。一个或多个阀或连接器156和管道158可被用来将囊本体148联接至一个或多个流体源(未显示)，从而允许囊本体148选择性地被充气和放气。在一个实施例中，各个囊本体148可通过流体源(未显示)和/或下部组件44的囊充气系统62统一被充气和放气。

如图19所示，囊本体148可在放气的状态下被使用，从而导致囊本体148退回而接近夹持底板146。照这样，当图17-20显示的下部组件144被用于图3显示的装置测试模块18中时，承载器装置20可容易地被插入装置测试模块18中和从装置测试模块18移除。相反，如图3所示，用户可将一个或多个承载器装置20定位在装置测试模块18中。之后，如图20所示，用户可对联结至下部组件144的夹持底板146的囊本体148充气，从而导致囊本体148充气并从夹持底板146延伸。囊本体144将然后对定位在测试模块18内的承载器装置20施加夹紧力。在一个实施例中，各个囊本体148构造成被充气达基本相同的压力，从而对承载器装置20施加相同的夹紧力。在另一实施例中，各个囊本体148构造成被充气达基本不同的力，从而各个囊本体148对承载器装置20施加不同的夹紧力。

本文公开的实施例说明了本发明的原理。可采用本发明范围内的其它变型。因此，本申请公开的装置不限于本文明确显示和描述的装置。

Claims (26)

1.一种高功率激光二极管测试系统，包括：

至少一个外壳本体，其限定形成在所述至少一个外壳本体内的至少一个装置测试模块隔室；

至少一个功率供应，其定位在所述至少一个装置测试模块隔室内；

至少一个互连系统，其定位在所述至少一个装置测试模块隔室内，所述互连系统与所述至少一个功率供应连通；

至少一个系统控制器，其定位在所述至少一个装置测试模块隔室内，所述系统控制器经由所述至少一个互连系统与所述至少一个功率供应连通；

在所述至少一个装置测试模块隔室内的至少一个热控制系统，所述热控制系统经由所述至少一个互连系统与所述至少一个功率供应和所述至少一个系统控制器中的至少一个连通；

至少一个装置测试模块，其构造成定位在所述至少一个装置测试模块隔室内并经由所述至少一个互连系统与所述至少一个功率供应、所述至少一个系统控制器和所述至少一个热控制系统中的至少一个连通，所述至少一个装置模块在其中限定有至少一个承载器装置端口；以及

至少一个承载器装置，其构造成支承可分离地联接在其上的至少一个激光二极管装置，所述至少一个承载器装置经由所述至少一个装置测试模块与所述至少一个功率供应、所述至少一个系统控制器和所述至少一个热控制系统中的至少一个连通。

2.根据权利要求1所述的高功率激光二极管测试系统，其特征在于，所述装置测试模块可分离地联接至所述互连系统。

3.根据权利要求1所述的高功率激光二极管测试系统，其特征在于，所述装置测试模块进一步包括：

至少一个下部组件，其具有至少一个夹持底板、至少一个夹持对准本体和定位在所述至少一个夹持底板和所述至少一个夹持对准本体之间的至少一个囊；

至少一个囊充气系统，其与所述至少一个下部组件的所述至少一个囊处于流体连通并构造成选择性地对所述至少一个囊充气，所述至少一个囊充气系统经由所述至少一个互连系统与所述至少一个功率供应连通；和

至少一个上部组件，其接近所述至少一个下部组件而定位，所述至少一个上部组件具有在其上的至少一个热控制电路和至少一个电连接系统，其中，所述至少一个下部组件和所述至少一个上部组件形成至少一个承载器装置接收器，所述至少一个承载器装置接收器构造成在其中至少接收承载器装置。

4.根据权利要求3所述的高功率激光二极管测试系统，其特征在于，进一步包括可活动地定位于所述至少一个夹持对准本体中形成的至少一个活塞通道内并由所述至少一个活塞通道固持的至少一个夹持活塞，所述至少一个夹持活塞与所述至少一个囊连通。

5.根据权利要求4所述的高功率激光二极管测试系统，其特征在于，进一步包括接近所述至少一个夹持活塞而定位的至少一个偏压部件，所述至少一个偏压部件构造成对所述至少一个夹持活塞施加至少一个偏压力，所述至少一个偏压部件构造成使夹持活塞朝所述夹持对准本体退回。

6.根据权利要求5所述的高功率激光二极管测试系统，其特征在于，所述至少一个夹持活塞构造成在所述囊被充气时从所述至少一个囊延伸。

7.根据权利要求3所述的高功率激光二极管测试系统，其特征在于，所述至少一个上部接收器包括联接至所述至少一个电连接系统的至少一个电连接本体，所述至少一个电连接本体的至少一部分在使用期间定位在所述至少一个承载器装置接收器内。

8.根据权利要求3所述的高功率激光二极管测试系统，其特征在于，所述至少一个上部接收器包括接近所述承载器装置接收器而定位的至少一个热调节本体，所述至少一个热调节本体经由所述至少一个互联系统与所述至少一个热控制系统连通。

9.根据权利要求9所述的高功率激光二极管测试系统，其特征在于，进一步包括在所述至少一个上部组件上接近所述至少一个热调节本体而定位的至少一个束流收集器，所述至少一个束流收集器构造成接收和消散由定位在所述承载器装置上的至少一个激光二极管发出的光辐射。

10.一种用于在高功率激光二极管测试系统内使用的装置测试模块，所述装置测试模块包括：

至少一个装置测试模块面板，其构造成联接至高功率激光二极管测试系统，所述至少一个装置测试模块面板限定至少一个承载器装置端口；

至少一个下部组件，其联接至所述至少一个装置测试模块面板，所述至少一个下部组件具有至少一个夹持底板、至少一个夹持对准本体和定位在所述至少一个夹持底板和所述至少一个夹持对准本体之间的至少一个囊；

至少一个囊充气系统，其与所述至少一个下部组件的所述至少一个囊处于流体连通并构造成选择性地对所述至少一个囊充气，所述至少一个囊充气系统与联接至高功率激光二极管测试系统的至少一个功率供应连通；

至少一个上部组件，其联接至所述至少一个装置测试模块面板并接近所述至少一个下部组件而定位，所述至少一个上部组件在其上具有至少一个热控制电路和至少一个电连接系统，其中所述至少一个下部组件和所述至少一个上部组件形成构造成在其中至少接收承载器装置的至少一个承载器装置接收器；和

至少一个承载器装置，其构造成使至少一个激光二极管联接至其上，其中，所述激光二极管可分离地联接至所述至少一个上部组件的所述至少一个电连接系统。

11.根据权利要求10所述的装置测试模块，其特征在于，所述至少一个囊包括定位在所述至少一个夹持底板和至少一个夹持对准本体之间的单个囊。

12.根据权利要求10所述的装置测试模块，其特征在于，所述至少一个囊包括各自定位在所述至少一个夹持底板和至少一个夹持对准本体之间的多个囊，其中各个囊联接至所述至少一个囊充气系统并选择性地由所述至少一个囊充气系统充气。

13.根据权利要求10所述的装置测试模块，其特征在于，进一步包括可活动地定位于所述至少一个夹持对准本体中形成的至少一个活塞通道内并由所述至少一个活塞通道固持的至少一个夹持活塞，所述至少一个夹持活塞与所述至少一个囊连通。

14.根据权利要求13所述的装置测试模块，其特征在于，进一步包括接近所述至少一个夹持活塞而定位的至少一个偏压部件，所述至少一个偏压部件构造成对所述至少一个夹持活塞施加至少一个偏压力，所述至少一个偏压部件构造成使所述夹持活塞朝所述夹持对准本体退回。

15.根据权利要求13所述的装置测试模块，其特征在于，所述至少一个夹持活塞构造成在所述囊被充气时从所述至少一个囊延伸。

16.根据权利要求10所述的装置测试模块，其特征在于，所述至少一个上部接收器包括联接至所述至少一个电连接系统的至少一个电连接本体，所述至少一个电连接本体的至少一部分在使用期间定位在所述至少一个承载器装置接收器内。

17.根据权利要求10所述的装置测试模块，其特征在于，所述至少一个上部接收器包括接近所述承载器装置接收器而定位的至少一个热调节本体。

18.根据权利要求18所述的装置测试模块，其特征在于，进一步包括在所述至少一个上部组件上接近所述至少一个热调节本体而定位的至少一个束流收集器，使得所述至少一个热调节本体调节所述至少一个束流收集器的热特性，所述至少一个束流收集器构造成接收和消散由定位在所述承载器装置上的至少一个激光二极管发出的光辐射。

19.根据权利要求18所述的装置测试模块，其特征在于，进一步包括：

至少一个承载器装置，其具有联接至至少一个承载器装置本体的至少一个承载器装置面板；

至少一个装置定位部件，其联接至所述至少一个承载器装置面板和所述至少一个承载器装置本体中的至少一个，所述至少一个装置定位部件构造成使一个或多个激光二极管可分离地联接至其上；

至少一个承载器装置活塞，其可活动地联接至所述承载器装置本体，所述至少一个承载器装置活塞构造成接合定位在所述至少一个下部组件上的至少一个夹持活塞的至少一部分；和

至少一个接触装置本体，其构造成在所述至少一个囊被充气时选择性地被所述承载器装置活塞接合，所述至少一个接触装置构造成选择性地将承载器装置联接至所述装置测试模块。

20.根据权利要求20所述的装置测试模块，其特征在于，所述至少一个接触装置本体构造成将所述至少一个承载器装置机械地联接至所述装置测试模块。

21.根据权利要求20所述的装置测试模块，其特征在于，所述至少一个接触装置本体构造成将所述至少一个承载器装置热耦合至所述装置测试模块的所述至少一个上部组件。

22.根据权利要求20所述的装置测试模块，其特征在于，所述至少一个接触装置本体构造成将所述至少一个承载器装置电联接至定位在所述装置测试模块的所述至少一个上部组件上的所述至少一个电连接本体。

23.一种用于在高功率激光二极管测试系统中使用的承载器装置，所述承载器装置包括：

至少一个承载器装置面板，其联接至至少一个承载器装置本体；

至少一个装置定位部件，其联接至所述至少一个承载器装置面板和所述至少一个承载器装置本体中的至少一个，所述至少一个装置定位部件构造成使一个或多个激光二极管可分离地联接至其上；

至少一个承载器装置活塞，其可活动地联接至所述承载器装置本体，所述至少一个承载器装置活塞构造成接合装置测试模块的至少一部分；以及

至少一个接触装置本体，其构造成选择性地被所述至少一个承载器装置活塞接合并接合所述装置测试模块内的至少一个上部板组件，从而将所述至少一个承载器装置联接至所述装置测试模块。

24.根据权利要求24所述的装置测试模块，其特征在于，所述至少一个接触装置本体构造成将所述至少一个承载器装置机械地联接至所述装置测试模块。

25.根据权利要求24所述的装置测试模块，其特征在于，所述至少一个接触装置本体构造成将所述至少一个承载器装置热耦合至所述装置测试模块的至少一个上部组件。

26.根据权利要求24所述的装置测试模块，其特征在于，所述至少一个接触装置本体构造成将所述至少一个承载器装置电联接至定位在所述装置测试模块的至少一个上部组件上的至少一个电连接本体。