CN114061904A - 使用自动化测试设备的多通道光电器件测试 - Google Patents

使用自动化测试设备的多通道光电器件测试 Download PDF

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Abstract

混合自动化测试设备(ATE)系统可以同时测试被测器件(例如光收发器)的电气和光学部件。被测器件可以是在不同通道上传输不同数据通道的多通道光收发器。混合ATE系统可以包括在一个光学测试通道选择器中的一个或多个光开关和光源，以选择性地测试和校准被测器件的每个通道的每个光学和电气部件。

Description

使用自动化测试设备的多通道光电器件测试
技术领域
本公开总体上涉及电路测试，并且更具体地涉及光电器件测试。
背景技术
现代高速集成电路(IC)具有复杂的架构，具有数百万个诸如晶体管等部件，这些组件必须协同工作以便以现代通信网络所需要的数千兆位数据速率传输数据。制造这样的器件的关键步骤之一是对高速器件进行测试和校准，以确保这些器件在以后的某个时间点(例如，在集成到产品中之后)不会发生故障。对这种高速器件进行测试和校准的一个问题源于不同公司将器件的不同部件设计为“现成的”部件的现代设计过程。为此，器件工程师可以实施自动化测试设备(ATE)，以有效地在芯片和晶圆级别的设计上进行高速测试。通常，ATE系统包括一个或多个计算机控制的设备或模块，这些设备或模块与被测器件(DUT)进行交互，从而以最少的人为干预来进行压力测试并分析各个部件。当前的ATE系统被配置用于电子或半导体器件，而未被配置为提供对某些现代混合高速器件(例如处理多通道的电数据和光以实现高数据速率的多通道千兆位光收发器)的快速测试和校准。
附图说明
以下描述包括对附图的讨论，这些附图具有通过本公开的实施例的实现的示例而给出的图示。附图应当通过示例而非限制的方式理解。如本文中使用的，对一个或多个“实施例”的引用应当理解为描述本发明主题的至少一种实现中包括的特定特征、结构或特性。因此，本文中出现的诸如“在一个实施例中”或“在替代实施例中”等短语描述本发明主题的各种实施例和实现，而不一定都是指同一实施例。但是，它们也不一定相互排斥。为了容易地识别对任何特定元素或动作的讨论，附图标记中的最高有效数字指的是首先引入该元素或动作的附图(“图”)编号。
图1是示出根据一些示例实施例的用于实施光子器件的可重构多通道混合测试的光电测试系统的图。
图2是示出根据一些示例实施例的用于发射和接收光信号的光收发器的框图。
图3是根据一些示例实施例的包括一个或多个光子结构的光电器件的图示。
图4显示了根据一些示例实施例的光电ATE架构。
图5示出了根据一些示例实施例的示例多通道光学测试通道控制器架构。
图6A是示出根据一些示例实施例的光学互连接口的透视图的图。
图6B是示出根据一些示例实施例的光学互连接口的侧剖视图的图。
图7示出了根据一些示例实施例的用于对光电被测器件进行多通道混合ATE测试的方法的流程图。。
接下来是对某些细节和实现的描述，包括对附图的描述，附图可以描绘以下描述的一些或全部实施例，以及讨论本文中提出的发明构思的其他可能的实施例或实现。下面提供了本公开的实施例的概述，随后是参考附图进行的更详细的描述。
具体实施方式
在以下描述中，出于解释的目的，阐述了很多具体细节以便提供对发明主题的各种实施例的理解。然而，对于本领域技术人员很清楚的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践本发明主题的实施例。通常，公知的指令实例、结构和技术不一定详细示出。
现代的ATE系统未配置为快速测试、验证和校准现代的混合高速器件，例如多通道光收发器(例如400G(千兆比特/秒)光收发器)，其包括复杂的光模块和电模块。为此，可以实现一种混合光电ATE系统，其使用一个或多个电气接口来对接ATE系统的电气测试器件，并且使用一个或多个光学接口(例如，光纤，透镜，光栅)对接ATE系统的光学测试器件。在一些示例实施例中，通过如下方式来实施混合光电ATE系统：利用光学测试组件来扩展电气ATE系统(例如，现成的电气ATE系统)，以使一个或多个测试器件(例如，光谱分析仪、光功率计)对接光电被测器件(DUT)。光学测试组件可以包括插槽，其具有与光学互连头的对准特征对准的物理对准特征。光学互连头可被实现为套圈适配器，其将来自光学器件(例如，测试模块，光源)的一个或多个光纤与光电DUT互连。在一些示例实施例中，使用电气ATE系统的电气接口将光电DUT电连接到电气ATE系统，同时将光连接经由光学互连头输入到光电DUT的相对侧(例如，在倒装芯片配置中，光电DUT的底侧，其中该光电DUT的顶侧位于测试台以及ATE电气接口的电气互连件上)。
为了执行混合测试，光电ATE系统可以包括外部宽带光源，该光源将光注入一个或多个单模光纤中，以到达光电DUT的接收接口。将光输入到光电DUT中的单模光纤中的每个光纤与具有多个通道或渠道(例如，对于组合的400G数据速率而言，四个100G通道)的多通道光收发器DUT的各个通道相对应。光电DUT可以包括用于每个通道的多个接收器/发射器对，每对接收器/发射器(例如，从外部光源)接收光以进行传输，调制所接收的光以及使用光电DUT公共输出接口(例如，四个输出端口或光纤)将调制光传输到不同的网络目的地。
在操作中，光电DUT可以同时操作所有四个通道，从而实现高速数据速率。但是，为了有效地测试和校准多通道DUT，在某些示例实施例中，混合光电ATM系统通过如下的方式来分别测试每个通道：将光输入被测通道，并使用光开关(例如1x 4光开关，机械开关，热光开关，基于Mach-Zehnder干涉仪的开关)来选择从被测通道到测试器件的输出光。例如，光电ATE系统使用宽带光源生成用于第一输入光纤通道的光，其中光电DUT的第一通道部件在第一输出光纤上进行调制和输出，其中来自DUT的所有输出光纤光被耦合到光开关。光开关选择器被配置为将第一输出光纤耦合到测试光纤(例如，单模光纤)，该测试光纤被耦合到光学测试器件。在校准第一通道的部件之后，第二输入光纤可以接收光(例如，来自宽带光源的光)以进行调制，并且将调制光输出到光开关。光开关接收用于第二通道的被调制光，并将该光耦合到测试光纤，以通过一个或多个光学测试器件进行测试，以进行测试、分析和校准。这样，光电DUT的每个通道都可以使用电气ATE测试器件和光学测试器件以有效的方式同时进行电气和光学校准。
图1示出了根据一些示例实施例的用于实现光电器件的可重构的多通道混合测试的光电测试系统100。如图所示，操作机105(例如，集成电路(IC)操作机，芯片操作机)是机器人系统，其可以精确地将光电被测器件(DUT)120移动到适当的位置以同时进行光电测试和校准。工件压力机110(例如，工件压力机组件)附接到操作机105，以将DUT 120移动到测试插槽基座125。根据一些示例实施例，工件压力机110可以使用不同的方式附接到DUT120，例如机械夹持装置、插槽或真空抽吸。
测试插槽基座125进一步位于光学测试组件130和电气自动化测试设备(ATE)145上，该光学测试组件130使用一个或多个光学分析模块(例如，光谱分析仪，光功率计)对DUT120进行光学测试，以及自动化电气测试设备(ATE)145使用一个或多个电气分析仪模块提供电气自动化测试。DUT 120通过电气连接件135(例如，高速测试插槽基座125)电连接到光学测试组件和ATE145。此外，DUT 120可以使用一个或多个光连接140与光学测试组件进行光学对接。例如，光连接140可以被实现为从光学测试组件130延伸到工作压力机110中并向DUT 120的顶侧(例如，可以是顶侧，或在倒装芯片配置中可以是“底侧”，在该倒装芯片配置中，“顶侧”面向中介层或主机板)返回的光路。ATE 145可以是仅设计用于电气DUT测试的“现成”ATE单元。通过实施光学测试组件和光连接140，ATE单元的测试能力通过光学分析功能得以扩展，该光学分析功能能够对DUT同时进行高效、准确的电气和光学测试。光学测试组件的其他功能部件和细节将在下面更详细地讨论。
图2是示出根据一些示例实施例的用于发射和接收光信号的光收发器200的框图。光收发器200是示例示例性混合光电器(例如，DUT 120，图1)，其可以同时进行多通道可选测试和校准。如图所示。光收发器200可以被实施为对接来自诸如电气硬件器件250等电气器件的电数据，将电数据转换成光学数据，并且与诸如光学器件275等的一个或多个光学器件发射和接收光学数据。为了说明的目的，在下面的描述中，电气硬件器件250是“托管”光收发器200作为可插拔器件的主机板，该可插拔器件向光交换网络发送和接收数据；其中例如，光学器件275可以是光交换网络的其他组件(例如，外部发射器277)。然而，应当理解，光收发器200可以被实现为对接其他类型的电气器件和光学器件。例如，根据一些示例实施例，光收发器200可以被实现为混合“主板”上的单个芯片，该混合“主板”使用光网络(例如，波导、光纤)作为光总线来互连板载电气芯片，该板载电气芯片在数据从光转换为二进制电数据之后处理数据。
在一些示例实施例中，硬件器件250包括用于接收光收发器200的电气接口并与该电气接口配合的电气接口。光收发器200可以是可移除前端模块，该可移除前端模块可以从在通信系统或器件中用作后端模块的硬件器件250被物理地接收和移除。光收发器200和硬件器件250例如可以是光通信设备或系统(例如，网络设备，例如可以实现不同类型的多通道光通信格式(例如，并行单光纤(PSM)，IEEE 802.3定义的格式，包括例如：400GBASE-FR4、40GBASE-LR4、40GBASE-ER4)的波分复用(WDM)系统)的部件。
光收发器200的数据发射器205可以接收电信号，该电信号然后经由PIC 210被转换为光信号。PIC 210然后可以经由诸如与PIC 210对接的光纤或波导等光链路来输出光信号。然后，输出的光数据可以由其他组件(例如，交换机、端点服务器、单个嵌入式系统上的其他嵌入式芯片)经由网络来处理，诸如广域网(WAN)、光交换网络、嵌入式系统中的光波导网络等。
光收发器200可以经由到光学器件275的一个或多个光链路接收高数据速率光信号。由PIC 210将光信号从光转换为电信号以供数据接收器215进一步处理，诸如将数据解调为较低数据速率以输出到诸如电气硬件器件250等其他器件。光收发器200使用的调制可以包括脉冲幅度调制(例如PAM4)，正交相移键控(QPSK)，二进制相移键控(BPSK)，偏振复用BPSK，M元正交幅度调制(M-QAM)等。
图3是根据本公开的实施例的包括一个或多个光学器件的光电器件300(例如，光收发器)的图示。光电器件300是被配置为多芯片结构的光收发器200的示例。在该实施例中，光电器件300包括印刷电路板(PCB)305、有机衬底360、ASIC 315和光子集成电路(PIC)320。在该实施例中，PIC 320可以包括以上所描述的一个或多个光学结构。在一些示例实施例中，PIC 620包括绝缘体上硅(SOI)或基于硅的(例如，氮化硅(SiN))器件，或者可以包括由硅和非硅材料形成的器件。所述非硅材料(可替代地称为“异质材料”)可以包括III-V族材料，磁光材料或晶体衬底材料中的一种。III-V族半导体具有在元素周期表的III族和V族中发现的元素(例如，磷化砷化铟镓(InGaAsP)，氮化砷化镓铟(GainAsN))。由于III-V半导体中的电子速度比硅中的电子速度快得多，因此基于III-V的材料的载流子弥散效应可能大大高于基于硅的材料。此外，III-V材料具有直接带隙，可以有效地促使由电泵浦生成的光。因此，III-V族半导体材料使光子操作比硅具有更高的效率，从而既生成光又调制光的折射率。因此，III-V族半导体材料使得能够以更高的效率进行光子操作，以从电产生光并将光转换回电。
因此，在下述异质光学器件中，低光损耗和高质量的硅氧化物与III-V半导体的电光效率结合在一起；在本公开的实施例中，所述异质器件利用器件的异质和纯硅波导之间的低损耗异质光波导过渡。
磁光材料允许异质PIC基于磁光(MO)效应进行操作。这样的设备可以利用法拉第效应，其中与电信号相关的磁场调制光束以提供高带宽调制，并且使光学模式的电场旋转，从而实现光隔离器。所述磁光材料可以包括例如诸如铁，钴或钇铁石榴石(YIG)的材料。此外，在一些示例实施例中，晶体衬底材料提供异质PIC，其具有高机电耦合、线性电光系数、低传输损耗以及稳定的物理和化学性质。所述晶体衬底材料可以包括例如铌酸锂(LiNbO3)或钽酸锂(LiTaO3)。
在示出的示例中，PIC 320经由棱镜325与光纤330交换光；根据一些示例实施例，所述棱镜325是容错器件，其用于将光学模式耦合到一个或多个单模光纤(例如，四个发射光纤，四个接收光纤)。在其他示例实施例中，实现多个光纤以从棱镜325接收光以用于各种光学调制格式。
在一些示例实施例中，PIC 320的光学器件至少部分地由ASIC315中包括的控制电路控制。ASIC315和PIC 320都被示为布置在铜柱314上，铜柱314用于经由有机衬底360通信地耦合IC。PCB 305经由球栅阵列(BGA)互连件316耦合至有机衬底360，并且可以用于将有机衬底360(以及因此的ASIC 315和PIC 320)互连至其他组件。未示出的光电器件300的示意图，例如，互连模块，电源等。
图4示出了根据一些示例实施例的光电ATE架构400。光电ATE架构400是用于光学器件的光学测试和校准的光学测试组件130的示例实施方式。在较高水平上，ATE 425与光电被测器件405和误码率模块415(例如，嵌入式BER测试器)对接。此外，并且根据一些示例实施例，ATE 425可以与来自紧凑型OSA 430的数据对接并且将其进行显示，该紧凑型OSA430使用数据接口(例如，RS-232接口)与DUT 405电气对接，并且经由一个或多个光纤和光学测试通道控制器435与DUT 405光学对接。在一些示例实施例中，DUT 405接收来自多个光纤441(例如，四个光注入光纤之一)的光，并生成不同的调制光束(例如，以不同的波长，或在不同的通道上)，该调整光束被输出到多个光纤441中的一个或多个光纤(例如，输出光纤530A-530D中的一个或多个)。在那些示例实施例中，光学测试通道控制器435可操作以选择可用的多根光纤中一根光纤，用于输出到光学测试器件(例如OSA 430)。
图5示出了根据一些示例实施例的示例光学测试通道控制器架构500(例如，光学测试通道控制器435)。在一些示例实施例中，光学测试通道控制器架构500包括光开关503，光源505和光学测试器件513，根据一些示例实施例，它们可以被集成到光学测试组件130中。在一些示例实施例中，光开关503、光源505和光学测试器件513是外部模块，其经由诸如电缆和光纤的光连接和电连接而连接至光学测试组件。
在所示的示例中，光学测试组件130使用电连接(诸如开关控制路径510，功率路径515和激光控制路径520)与开关507和光源505连接。开关控制路径510是可操作，以控制光开关503的哪个通道被选择为耦合到测试光纤535，该测试光纤535被耦合到光学测试器件513。在一些示例实施例中，光开关503被实现为机械开关，其使用机械开关(例如MEMS光开关)选择光纤530A-530D中的用于耦合到测试光纤535中的一个光纤；或被实现为非机械开关，诸如一个或多个耦合器(例如MZI)，其选择光纤530A-530D中的用于输入到测试光纤535的一个光纤。
在一些示例实施例中，光源505包括多个外部激光器，其中每个激光器被配置为生成用于光纤525A-525D之一的光。在其他示例实施例中，光源505包括宽带可调光源，该宽带可调光源可以针对不同的波长和功率特性而被调谐，以生成用于光纤525A-525D中的任何一个的光。
由光源505生成的光使用多个输入光纤525A-525D输入到DUT 120(未示出)中。在一些示例实施例中，多个输出光纤530A-530D和多个输入光纤525A-525D被分组在一起，作为使用光学互连组件被输入到DUT 120的光连接140，下面将参照图6A和图6B进一步详细讨论。
为了同时进行DUT 120的混合测试和校准，光学测试通道控制器架构500依次一次激活一个通道。例如，在第一配置中，光学测试组件130使用开关控制路径510来配置光开关503，以将输出光纤530A耦合到测试光纤535。此外，光学测试组件130使用激光控制路径520来激活用于第一通道的光源505，以使用用于第一通道的输入光纤525A将光传输到被测器件中。在第一配置中，可以使用ATE 145来测试电气组件，同时光学测试组件130使用光学测试器件513来测试和校准第一通道的部件。例如，光源505生成第一激光，该第一激光使用输入光纤525A被注入到DUT中。然后，用于第一通道的数据发射器和光学调制器根据调制格式(例如，PAM4)调制接收到的光，然后被测器件将调制光输出到输出光纤530A上。然后，光开关503将来自光纤530A的调制光耦合到测试光纤535，以用于分析和校准第一通道的部件(例如，用于第一通道的数据发送器的加热器设置，用于第一通道的光调制器的调制器偏置设置)。在如下的申请中讨论了使用光电ATE系统的被测器件的混合测试和校准的更多细节：于2020年6月22日提交的申请号为16/907,857，标题为“Optical TransceiverLoopback Eye Scans”的申请，和于2020年5月29日提交的申请号为16/887,668，标题为“Optical-Electrical Device Testing Using Hybrid Automated Testing Equipment”，其全部内容通过引用合并于此。
在对被测器件的第一通道进行校准之后，光学测试通道控制器架构500可以切换到不同的配置中以测试其他通道。例如，光学测试通道控制器架构500可以配置光源505以在第二通道525B上生成光，并且配置开关以将来自输出光纤530B的光耦合到测试光纤535，以使用电学和光学测试器件进行测试和校准。类似地，可以通过如下的方式来测试其他通道：使用光学测试通道控制器体系结构500来依次激活光源505，以便在输入光纤525A-525D之一上生成光，且将光注入DUT，并将光开关503配置为将通过输出光纤530A-530D之一接收到的调制光耦合到测试光纤535上以进行测试和校准。
图6A示出了根据一些示例实施例的光学互连接口600的透视图。光学互连接口600可操作，以将光从光连接140(例如，八根单模光纤)输入和输出到DUT 120中。在一些示例实施例中，光学互连接口600包括附接到光学互连接收件610的光学互连头605(例如，插头、插槽、套圈)。接收件610可以附接到DUT 120以将光耦合到DUT 120中。光学互连头605和光学互连接收件610具有互锁的对应对准特征615。在一些示例实施例中，光学互连头605附接至工件压力机110。工件压力机110由操作机105致动就位，使得对准特征615在无源对准过程中对准并互锁。也就是说，例如，通过使用对准特征615将光学互连头605对准至光学互连接收件610，光连接140中的输出光纤530A-530D与DUT 120的输出光栅(例如，生成调制光)对准。光连接140中的输入光纤525A-530A与DUT 120的输入光栅对准(例如，将来自光源505的光注入到被测器件中)。
图6B从侧视图示出了光学互连接口600，该侧视图示出了根据一些示例实施例的光学互连接口600的一个或多个内部部件。在图6B的示例中，光学互连头605已经与光学互连接收件610互锁，使得来自光连接140的光可以耦合到DUT 120。在所示的示例中，光学互连头605内的光连接均是单模光纤653，该单模光纤653将被透镜650反射的光向光束路径665(例如，内部波导，光纤)传输。光束路径665将光向一个或多个透镜655(例如，微透镜阵列)传输，该透镜655将光引导向DUT 120的光栅660。
图7示出了根据一些示例实施例的用于对光电被测器件进行多通道混合ATE测试的方法700的流程图。在操作705，光学测试组件130被配置为对被测器件的第一通道进行光学测试。例如，光学测试组件130配置光源505以生成用于第一通道的光，并且进一步配置光开关503以将来自输出光纤530A的光耦合到测试光纤535。
在操作710，光源将用于第一通道的光输入到被测器件中。例如，使用光学互连接口600将来自光源505的第一通道光注入到被测器件中，该光学互连接口已经使用如上所述的对准特征被无源地对准。在一些示例实施例中，光源被集成在被测器件中，并且操作710被省略。例如，DUT 120内的光源被激活以生成用于测试(例如，调制、分析)的光。
在操作715，接收来自第一通道的第一调制光。例如，第一调制光通过光互连接口从DUT 120被接收到输出光纤530A上，输出光纤530A被输入到光开关503中，该开关被配置为通过测试光纤535将光传输到光学测试器件513。
在操作720处，光学测试组件130校准被测器件的第一通道部件(例如，使用光学测试器件校准第一通道的光学调制器，根据一个或多个电气测试器件来校准第一通道的电加热器)。
在操作725，光学测试组件130配置被测器件的下一个通道以用于混合光电测试。例如，在操作725，光学测试组件130配置光开关503以将输出光纤530B耦合到测试光纤535，并且进一步配置光源505以在输入光纤52B上生成光，以被注入到被测器件的第二通道部件中。
在操作730，来自光源的用于附加通道(例如，第二通道)的光被输入到被测器件中。例如，使用被无源地对准的光学互连接口600，在光纤525A上传播的光被输入到DUT120。在操作735，接收来自附加通道的附加调制光。例如，经由光学互连接口600接收第二通道的调制光，该光学互连接口600将光在输出光纤530B上输出，并经由光开关503和测试光纤535而输出到测试器件中。在一些示例实施例中，操作720可以从方法700中省略(例如，DUT 120包括用于不同通道的嵌入式光源)。
在操作740处，在第二配置中时，测试和校准用于调制第二通道的光的一个或多个电气或光学部件，并且将校准设置存储在器件上(例如，在DUT的微控制器存储器中)。在一些示例实施例中，方法700针对多通道DUT 120的附加通道(例如，第三通道，第四通道)循环。
以下是示例实施例：
示例1.一种用于使用自动化测试设备(ATE)系统来测试光电被测器件(DUT)的方法，该方法包括：将光学测试通道开关选择器配置在第一配置中，以对所述光电DUT的第一通道光学测试，所述光电DUT是包括多个收发器通道的多通道光收发器，所述多个收发器通道包括第一通道和第二通道，所述多个收发器通道中的每个通道使用用于该通道的光发射器来调制光，并使用用于该通道的光接收器来接收光，通过如下方式将所述光学测试通道开关选择器配置为用于所述第一配置：使用所述光学测试通道开关选择器中的光开关来选择被耦合至所述光电DUT的多个输出光纤中的到测试光纤的一个输出光纤，所述测试光纤被耦合到光学测试器件，还通过如下方式将所述光学测试通道开关选择器配置在所述第一配置中：激活所述光学测试通道开关选择器中的外部光源，以在被耦合至所述光电DUT的多个输入光纤中的一个输入光纤上将光传输至所述光电DUT，所述多个输出光纤中的所述一个输出光纤和所述多个输入光纤中的所述一个输入光纤与所述多通道光收发器的所述第一通道相对应；当所述光学测试通道开关选择器处于所述第一配置中时，校准所述光电DUT的所述第一通道的一个或多个光学部件，根据由所述光学测试器件生成的数据，在所述第一配置中校准所述一个或多个光学部件，所述数据由所述光学测试器件使用通过处于所述第一配置中的所述光开关而耦合到所述测试光纤中的光而生成；将所述光学测试通道开关选择器配置在第二配置中，以用于对所述光电DUT的第二通道进行光学测试，其中所述第二通道是所述多个收发器通道中的另一通道，通过如下方式将所述光学测试通道开关选择器配置为用于所述第二配置：使用所述光学测试通道开关选择器中的所述光开关来选择被耦合至所述光电DUT的所述多个输出光纤中到所述测试光纤的另一输出光纤，所述测试光纤被耦合到所述光学测试器件，还通过如下方式将所述光学测试通道开关选择器配置在所述第二配置中：激活所述光学测试通道开关选择器的所述外部光源，以在被耦合至所述光电DUT的所述多个输入光纤中的另一输入光纤上将光传输至所述光电DUT，所述多个输出光纤中的所述另一输出光纤和所述多个输入光纤中的所述另一输入光纤与所述多通道光收发器的所述第二通道相对应；当所述光学测试通道开关选择器处于所述第二配置中时，校准所述光电DUT的所述第二通道的一个或多个光学部件，根据由所述光学测试器件生成的附加数据，在所述第二配置中校准所述一个或多个光学部件，所述附加数据由所述光学测试器件使用通过处于所述第二配置中的所述光学测试通道开关选择器而被耦合到所述测试光纤中的光来生成。
示例2.根据示例1所述的方法，其中，所述外部光源包括多个光源，并且其中，在所述第一配置中，所述多个光源中的第一光源生成用于所述第一通道的第一光，并且其中，在所述第二配置中，所述多个光源中的第二光源生成用于所述第二通道的第二光。
示例3.根据示例1或2所述的方法，其中，所述外部光源包括可调谐至不同波长的宽带光源，在处于所述第一配置中时，所述宽带光源生成用于所述第一通道的光，在处于所述第二配置中时，所述宽带光源生成用于第二通道的光。
示例4.根据示例1至3中任一项所述的方法，其中，所述光开关是机械开关，所述机械开关可重构，以选择多个光纤中的一个光纤，所述多个光纤被耦合到所述光开关的多个输入端口，所述一个光纤被耦合到所述光开关的输出端口。
示例5.根据示例1至4中任一项所述的方法，还包括：将所述光学测试通道开关选择器配置在第三配置中，以用于对所述光电DUT的第三通道进行光学测试，其中所述第三通道是所述多个收发器通道中的另一通道，通过如下方式将所述光学测试通道开关选择器配置为用于所述第三配置：使用所述光开关来选择被耦合至所述光电DUT的所述多个输出光纤的其余输出光纤中到所述测试光纤的一个输出光纤，所述测试光纤被耦合到所述光学测试器件，还通过如下方式将所述光学测试通道开关选择器配置在所述第三配置中：激活所述外部光源，以将光传输至被耦合至所述光电DUT的所述多个输入光纤的其余输入光纤中的一个输入光纤，所述多个输出光纤的所述其余输出光纤中的所述一个输出光纤和所述多个输入光纤的所述其余输入光纤中的所述一个输入光纤与所述多通道光收发器的所述第三通道相对应。
示例6.根据示例1至5中任一项所述的方法，还包括：当光学测试通道开关选择器处于第三配置时，校准所述光电DUT的所述第三通道的一个或多个光学部件，根据由所述光学测试器件生成的另外的数据，在所述第三配置中校准所述一个或多个光学部件，所述另外的数据由所述光学测试器件使用通过处于所述第三配置中的所述光学测试通道开关选择器而被耦合到所述测试光纤中的光来生成。
示例7.根据示例1至6中任一项所述的方法，其中，所述多个输入光纤和所述多个输出光纤使用光互连结构而被耦合到所述光电DUT，所述光互连结构包括对准特征，所述对准特征将所述光电DUT的光输出和输入路径与所述多个输入光纤和所述多个输出光纤中的每一个光纤对准。
示例8.根据示例1至7中任一项所述的方法，其中，所述光学互连结构包括一个或多个透镜，所述透镜将来自所述多个输入光纤和所述多个输出光纤的光引导至所述光电DUT。
示例9.根据示例1至8中任一项所述的方法，其中，所述光学互连结构包括附接到所述光电DUT的插槽，所述插槽包括与所述对准特征互锁的附加对准特征。
示例10.根据示例1至9所述的方法，其中，所述插槽包括光栅耦合器，以传播所述光学互连结构的耦合自与所述多个输出光纤或所述多个输入光纤的光。
示例11.根据示例1至10中任一项所述的方法，其中，所述ATE系统包括用于测试所述光电DUT的电气部件的一个或多个电子测试模块。
示例12.根据示例1至11所述的方法，还包括：在所述光学测试通道开关选择器处于所述第一配置中时，校准所述多通道光学收发器的所述第一通道的第一组电气部件，同时所述光学测试器件校准所述光电DUT的所述第一通道的所述一个或多个光学部件。
示例13.根据示例1至12中任一项所述的方法，还包括：在所述光学测试通道开关选择器处于所述第二配置中时，校准所述光电DUT的所述第二通道的第二组电气部件，同时所述光学测试器件生成用于所述光电DUT的所述第二通道的所述一个或多个光学部件的校准数据。
示例14.根据示例1至13中任一项所述的方法，其中，所述光学测试器件是光谱分析仪。
示例15.根据示例1至14中任一项所述的方法，其中，所述光学测试器件是光功率计。
示例16.一种用于测试光电被测器件(DUT)的自动化测试设备(ATE)系统，所述ATE系统包括：光学测试器件，其使用从被耦合到所述光电DUT的测试光纤接收的光来生成校准数据；和光学测试通道开关选择器，其在第一配置中测试所述光电DUT的第一通道，所述光电DUT是包括多个收发器通道的多通道光收发器，所述多个收发器通道包括第一通道和第二通道，所述多个收发器通道中的每个通道使用用于该通道的光发射器来调制光，并使用用于该通道的光接收器来接收光，通过如下方式将所述光学测试通道开关选择器配置为用于所述第一配置：使用所述光学测试通道开关选择器中的光开关来选择被耦合至所述光电DUT的多个输出光纤中到测试光纤的一个输出光纤，所述测试光纤被耦合到光学测试器件，还通过如下方式将所述光学测试通道开关选择器配置在所述第一配置中：激活所述光学测试通道开关选择器中的外部光源，以在被耦合至所述光电DUT的多个输入光纤中的一个输入光纤上将光传输至所述光电DUT，所述多个输出光纤中的所述一个输出光纤和所述多个输入光纤中的所述一个输入光纤与所述多通道光收发器的所述第一通道相对应，其中，所述光学测试通道开关选择器在第二配置中对所述光电DUT的第二通道进行光学测试，其中所述第二通道是所述多个收发器通道中的另一通道，通过如下方式将所述光学测试通道开关选择器配置为用于所述第二配置：使用所述光学测试通道开关选择器中的所述光开关来选择被耦合至所述光电DUT的所述多个输出光纤中到测试光纤的另一输出光纤，所述测试光纤被耦合到所述光学测试器件，还通过如下方式将所述光学测试通道开关选择器配置在所述第二配置中：激活所述光学测试通道开关选择器的所述外部光源，以在被耦合至所述光电DUT的所述多个输入光纤中的另一输入光纤上将光传输至所述光电DUT，所述多个输出光纤中的所述另一输出光纤和所述多个输入光纤中的所述另一输入光纤与所述多通道光收发器的所述第二通道相对应。
示例17.根据示例16所述的ATE系统，其中，所述外部光源包括多个光源，并且其中，在所述第一配置中，所述多个光源中的第一光源生成用于所述第一通道的第一光，并且其中，在所述第二配置中，所述多个光源中的第二光源生成用于所述第二通道的第二光。
示例18.根据示例16或17所述的ATE系统，其中，所述光开关是机械开关，所述机械开关可重构，以选择多个光纤中的一个光纤，所述多个光纤被耦合到所述光开关的多个输入端口，所述一个光纤被耦合到所述光开关的输出端口。
示例19.根据示例16至18中任一项所述的ATE系统，其中，所述多个输入光纤和所述多个输出光纤使用光互连结构而被耦合到所述光电DUT，所述光互连结构包括对准特征，所述对准特征将所述光电DUT的光输出和输入路径与所述多个输入光纤和所述多个输出光纤中的每一个光纤对准。
示例20.根据示例16至19中任一项所述的ATE系统，其中，所述光学测试器件是光谱分析仪。
在前面的详细描述中，已经参考本发明主题的具体示例实施例描述了本发明主题的方法和装置。然而，应当清楚，在不脱离本发明主题的更广泛的精神和范围的情况下，可以对其进行各种修改和改变。因此，本说明书和附图被认为是说明性的而不是限制性的。

Claims (20)

1.一种用于使用自动化测试设备(ATE)系统来测试光电被测器件(DUT)的方法，所述方法包括：
将光学测试通道开关选择器配置在第一配置中，以用于对所述光电DUT的第一通道的光学测试，所述光电DUT是包括多个收发器通道的多通道光收发器，所述多个收发器通道包括第一通道和第二通道，所述多个收发器通道中的每个通道使用用于该通道的光发射器来调制光，并使用用于该通道的光接收器来接收光，所述光学测试通道开关选择器通过以下过程而被配置为用于所述第一配置：使用所述光学测试通道开关选择器中的光开关来选择被耦合至所述光电DUT的多个输出光纤中到测试光纤的一个输出光纤，所述测试光纤被耦合到光学测试器件，所述光学测试通道开关选择器还通过以下过程而配置在所述第一配置中：激活所述光学测试通道开关选择器中的外部光源，以在被耦合至所述光电DUT的多个输入光纤中的一个输入光纤上将光传输至所述光电DUT，所述多个输出光纤中的所述一个输出光纤和所述多个输入光纤中的所述一个输入光纤与所述多通道光收发器的所述第一通道相对应；
当所述光学测试通道开关选择器处于所述第一配置中时，校准所述光电DUT的所述第一通道的一个或多个光学部件，所述一个或多个光学部件根据以下数据而被校准，所述数据由所述光学测试器件使用由处于所述第一配置中的所述光开关耦合到所述测试光纤中的所述光所生成；
将所述光学测试通道开关选择器配置在第二配置中，以用于对所述光电DUT的第二通道的光学测试，其中所述第二通道是所述多个收发器通道中的另一通道，所述光学测试通道开关选择器通过以下过程而被配置为用于所述第二配置：使用所述光学测试通道开关选择器中的所述光开关来选择被耦合至所述光电DUT的所述多个输出光纤中到所述测试光纤的另一输出光纤，所述测试光纤被耦合到所述光学测试器件，所述光学测试通道开关选择器还通过以下过程而被配置在所述第二配置中：激活所述光学测试通道开关选择器的所述外部光源，以在被耦合至所述光电DUT的所述多个输入光纤中的另一输入光纤上将光传输至所述光电DUT，所述多个输出光纤中的所述另一输出光纤和所述多个输入光纤中的所述另一输入光纤与所述多通道光收发器的所述第二通道相对应；
当所述光学测试通道开关选择器处于所述第二配置中时，校准所述光电DUT的所述第二通道的一个或多个光学部件，所述一个或多个光学部件根据由以下附加数据而被校准，所述附加数据由所述光学测试器件使用由处于所述第二配置中的所述光学测试通道开关选择器耦合到所述测试光纤中的所述光所生成。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述外部光源包括多个光源，并且其中在所述第一配置中，所述多个光源中的第一光源生成用于所述第一通道的第一光，并且其中在所述第二配置中，所述多个光源中的第二光源生成用于所述第二通道的第二光。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述外部光源包括可调谐至不同波长的宽带光源，在处于所述第一配置中时，所述宽带光源生成用于所述第一通道的光，在处于所述第二配置中时，所述宽带光源生成用于所述第二通道的光。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述光开关是机械开关，所述机械开关可重构，以选择被耦合到所述光开关的多个输入端口的多个光纤中到所述光开关的输出端口的一个光纤。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括：
将所述光学测试通道开关选择器配置在第三配置中，以用于对所述光电DUT的第三通道的光学测试，其中所述第三通道是所述多个收发器通道中的另一通道，所述光学测试通道开关选择器通过以下过程而被配置为用于所述第三配置：使用所述光开关来选择被耦合至所述光电DUT的所述多个输出光纤的其他输出光纤中到所述测试光纤的一个输出光纤，所述测试光纤被耦合到所述光学测试器件，所述光学测试通道开关选择器还通过以下过程而被配置在所述第三配置中：激活所述外部光源，以将光传输至被耦合至所述光电DUT的所述多个输入光纤的其他输入光纤中的一个输入光纤，所述多个输出光纤的所述其他输出光纤中的所述一个输出光纤和所述多个输入光纤的所述其他输入光纤中的所述一个输入光纤与所述多通道光收发器的第三通道相对应。
6.根据权利要求5所述的方法，还包括：
当光学测试通道开关选择器处于第三配置时，校准所述光电DUT的所述第三通道的一个或多个光学部件，所述一个或多个光学部件根据另外的数据而被校准，所述另外的数据由所述光学测试器件使用由处于所述第三配置中的所述光学测试通道开关选择器耦合到所述测试光纤中的所述光所生成。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个输入光纤中的所述多个输出光纤使用光互连结构而被耦合到所述光电DUT，所述光互连结构包括对准特征，所述对准特征将所述光电DUT的光输出和输入路径与所述多个输入光纤中的所述多个输出光纤中的每一个输出光纤对准。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述光学互连结构包括一个或多个透镜，所述一个或多个透镜将来自所述多个输入光纤中的所述多个输出光纤的所述光引导至所述光电DUT。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述光学互连结构包括被附着到所述光电DUT的插槽，所述插槽包括与所述对准特征互锁的附加对准特征。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述插槽包括光栅耦合器，以传播来自所述光学互连结构的光，所述光学互联结构被耦合自所述多个输出光纤或所述多个输入光纤。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述ATE系统包括用于测试所述光电DUT的电气部件的一个或多个电子测试模块。
12.根据权利要求11所述的方法，还包括：
在所述光学测试通道开关选择器处于所述第一配置中时，在所述光学测试器件校准所述光电DUT的所述第一通道的所述一个或多个光学部件的同时，校准所述多通道光学收发器的所述第一通道的第一组电气部件。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括：
在所述光学测试通道开关选择器处于所述第二配置中时，在所述光学测试器件生成用于所述光电DUT的所述第二通道的所述一个或多个光学部件的校准数据的同时，校准所述光电DUT的所述第二通道的第二组电气部件。
14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述光学测试器件是光谱分析仪。
15.根据权利要求1所述的方法，其中，所述光学测试器件是光功率计。
16.一种用于测试光电被测器件(DUT)的自动化测试设备(ATE)系统，所述ATE系统包括：
光学测试器件，其使用从被耦合到所述光电DUT的测试光纤接收的光来生成校准数据；和
光学测试通道开关选择器，其在第一配置中测试所述光电DUT的第一通道，所述光电DUT是包括多个收发器通道的多通道光收发器，所述多个收发器通道包括第一通道和第二通道，所述多个收发器通道中的每个通道使用用于该通道的光发射器来调制光，并使用用于该通道的光接收器来接收光，所述光学测试通道开关选择器通过以下过程而被配置为用于所述第一配置：使用所述光学测试通道开关选择器中的光开关来选择被耦合至所述光电DUT的多个输出光纤中到测试光纤的一个输出光纤，所述测试光纤被耦合到光学测试器件，所述光学测试通道开关选择器还通过以下过程而被配置在所述第一配置中：激活所述光学测试通道开关选择器中的外部光源，以在被耦合至所述光电DUT的多个输入光纤中的一个输入光纤上将光传输至所述光电DUT，所述多个输出光纤中的所述一个输出光纤和所述多个输入光纤中的所述一个输入光纤与所述多通道光收发器的所述第一通道相对应，其中，所述光学测试通道开关选择器在第二配置中测试所述光电DUT的第二通道，其中所述第二通道是所述多个收发器通道中的另一通道，所述光学测试通道开关选择器通过以下过程而被配置为用于所述第二配置：使用所述光学测试通道开关选择器中的所述光开关来选择被耦合至所述光电DUT的所述多个输出光纤中到所述测试光纤的另一输出光纤，所述测试光纤被耦合到所述光学测试器件，所述光学测试通道开关选择器还通过以下过程而被配置在所述第二配置中：激活所述光学测试通道开关选择器的所述外部光源，以在被耦合至所述光电DUT的所述多个输入光纤中的另一输入光纤上将光传输至所述光电DUT，所述多个输出光纤中的所述另一输出光纤和所述多个输入光纤中的所述另一输入光纤与所述多通道光收发器的所述第二通道相对应。
17.根据权利要求16所述的ATE系统，其中，所述外部光源包括多个光源，并且其中在所述第一配置中，所述多个光源中的第一光源生成用于所述第一通道的第一光，并且其中在所述第二配置中，所述多个光源中的第二光源生成用于所述第二通道的第二光。
18.根据权利要求16所述的ATE系统，其中，所述光开关是机械开关，所述机械开关可重构，以选择被耦合到所述光开关的多个输入端口的多个光纤中到所述光开关的输出端口的一个光纤。
19.根据权利要求16所述的ATE系统，其中，所述多个输入光纤中的所述多个输出光纤使用光互连结构而被耦合到所述光电DUT，所述光互连结构包括对准特征，所述对准特征将所述光电DUT的光输出和输入路径与所述多个输入光纤中的所述多个输出光纤中的每一个输出光纤对准。
20.根据权利要求16所述的ATE系统，其中，所述光学测试器件是光谱分析仪。
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