CN115524099A - 半导体激光器的测试方法、装置、计算机设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种半导体激光器的测试方法、装置、计算机设备及可读存储介质，涉及光通信技术领域，方法包括：响应于半导体激光器的测试指令，在第一预设温度条件下测试半导体激光器的光谱特性，得到光谱特性数据；根据多个波长的多个第一强度，确定主峰和次峰；获取主峰的第二强度、次峰的第三强度和次峰的位置信息；根据第二强度、第三强度和次峰的位置信息，判断半导体激光器是否满足预设条件，其中，预设条件为半导体激光器在第二预设温度下出现扭折的概率小于预设概率阈值；在半导体激光器满足预设条件的情况下，确定半导体激光器为良品。实现了在生产流程上可以省略低温测试环节，大大节省了生产成本和生产时间，有效提高生产效率。
Description
技术领域
本申请涉及光通信技术领域，特别是涉及一种半导体激光器的测试方法、装置、计算机设备及存储介质。
背景技术
激光器设计时为了避免产生P-I特性曲线的扭折会做出针对性设计，但是由于生产时的工艺稳定性以及设计的缺陷性，往往只能保证部分激光器合格，因此，仍需要经过测试进行筛选。
相关技术中，芯片生产厂商的常规测试一般仅包含常温和高温的直流测试，而该测试方法无法保证低温时的P-I特性。为了确保产品特性合格，部分厂商会选择增加低温测试，或由器件生产厂家进行器件低温测试。
在实现本申请的过程中，申请人发现相关技术至少存在以下问题：
半导体激光器的低温测试需要密闭环境，低温测试设备较为复杂，成本较高；而由器件生产厂家进行器件低温测试，影响芯片生产厂商生产进度，导致生产效率较低。
发明内容
有鉴于此，本申请提供了一种半导体激光器的测试方法、装置、计算机设备及可读存储介质，主要目的在于解决低温测试所需的低温测试设备较为复杂，成本较高；而由器件生产厂家进行器件低温测试，影响芯片生产厂商生产进度，导致生产效率较低的问题。
依据本申请第一方面，提供了一种半导体激光器的测试方法，该方法包括：
响应于半导体激光器的测试指令，在第一预设温度条件下测试半导体激光器的光谱特性，得到光谱特性数据，其中，光谱特性数据中包括多个波长和多个波长的多个第一强度；
根据多个波长的多个第一强度，确定主峰和次峰；
获取主峰的第二强度、次峰的第三强度和次峰的位置信息，其中，位置信息为次峰相对于主峰所在的位置；
根据第二强度、第三强度和次峰的位置信息，判断半导体激光器是否满足预设条件，其中，预设条件为半导体激光器在第二预设温度下出现扭折的概率小于预设概率阈值；
在半导体激光器满足预设条件的情况下，确定半导体激光器为良品。
可选地，根据第二强度、第三强度和次峰的位置信息，判断半导体激光器是否满足预设条件的步骤，具体包括：
根据第二强度和第三强度，确定主峰与次峰之间的边模抑制比；
若次峰位于主峰的右侧，且边模抑制比大于第一预设阈值，确定半导体激光器满足预设条件；
若次峰位于主峰的右侧，且边模抑制比小于或等于第一预设阈值，确定半导体激光器不满足预设条件。
可选地，根据第二强度、第三强度和次峰的位置信息，判断半导体激光器是否满足预设条件的步骤，具体还包括：
若次峰位于主峰的左侧，且边模抑制比大于第二预设阈值，确定半导体激光器满足预设条件；
若次峰位于主峰的左侧，且边模抑制比小于或等于第二预设阈值，确定半导体激光器不满足预设条件；
其中，第二预设阈值大于第一预设阈值。
可选地，响应于半导体激光器的测试指令，在第一预设温度条件下测试半导体激光器的光谱特性，得到光谱特性数据的步骤，具体包括：
响应于半导体激光器的测试指令，监测半导体激光器的实时温度；
当实时温度达到第一预设温度时，记录波长，得到光谱特性数据。
可选地，根据多个波长的多个第一强度，确定主峰和次峰的步骤，具体包括：
将多个波长按照多个第一强度从大到小的顺序进行排序；
将排序后的第一强度最大的波长作为主峰；
将排序后的第一强度仅小于主峰的波长作为次峰。
可选地，第一预设阈值为35dB；第二预设阈值为45dB。
可选地，第一预设温度的范围为20摄氏度至30摄氏度；第二预设温度的范围为-40摄氏度至20摄氏度。
依据本申请第二方面，提供了一种半导体激光器的测试装置，该装置包括：
生成模块，用于响应于半导体激光器的测试指令，在第一预设温度条件下测试半导体激光器的光谱特性，得到光谱特性数据，其中，光谱特性数据中包括多个波长和多个波长的多个第一强度；
第一确定模块，用于根据多个波长的多个第一强度，确定主峰和次峰；
获取模块，用于获取主峰的第二强度、次峰的第三强度和次峰的位置信息，其中，位置信息为次峰相对于主峰所在的位置；
判断模块，用于根据第二强度、第三强度和次峰的位置信息，判断半导体激光器是否满足预设条件，其中，预设条件为半导体激光器在第二预设温度下出现扭折的概率小于预设概率阈值；
第二确定模块，用于在半导体激光器满足预设条件的情况下，确定半导体激光器为良品。
可选地，该装置还包括：
第三确定模块，用于根据第二强度和第三强度，确定主峰与次峰之间的边模抑制比。
可选地，判断模块，具体用于：
若次峰位于主峰的右侧，且边模抑制比大于第一预设阈值，确定半导体激光器满足预设条件；
若次峰位于主峰的右侧，且边模抑制比小于或等于第一预设阈值，确定半导体激光器不满足预设条件。
可选地，判断模块，具体还用于：
若次峰位于主峰的左侧，且边模抑制比大于第二预设阈值，确定半导体激光器满足预设条件；
若次峰位于主峰的左侧，且边模抑制比小于或等于第二预设阈值，确定半导体激光器不满足预设条件；
其中，第二预设阈值大于第一预设阈值。
可选地，生成模块，具体用于：
响应于半导体激光器的测试指令，监测半导体激光器的实时温度；
当实时温度达到第一预设温度时，记录波长，得到光谱特性数据。
可选地，第一确定模块，具体用于：
将多个波长按照多个第一强度从大到小的顺序进行排序；
将排序后的第一强度最大的波长作为主峰；
将排序后的第一强度仅小于主峰的波长作为次峰。
可选地，第一预设阈值为35dB；第二预设阈值为45dB。。
可选地，第一预设温度的范围为20摄氏度至30摄氏度；第二预设温度的范围为-40摄氏度至20摄氏度。
依据本申请第三方面，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现第一方面中任一项所述方法的步骤。
依据本申请第四方面，提供了一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面中任一项所述的方法的步骤。
借由上述技术方案，本申请提供的一种半导体激光器的测试方法、装置、计算机设备及可读存储介质，在接收到半导体激光器的测试指令后，常温直流测试下对抽取出的小批量半导体激光器进行测试，得到光谱特性数据。其后，根据光谱特性数据中的每个波长的第一强度，确定主峰和次峰，根本获取到的主峰强度、次峰强度以及次峰相对于主峰的位置，来判断激光器出现扭折的概率，进而确定半导体激光器是否为良品。实现了仅通过常温测试即可保证激光器在低温下不出现P-I特性扭折，在生产流程上可以省略低温测试环节，大大节省了生产成本和生产时间，有效提高生产效率。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1示出了本申请实施例提供的一种半导体激光器的测试方法流程示意图；
图2示出了本申请实施例提供的另一种半导体激光器的测试方法流程示意图；
图3示出了本申请具体实施例提供的光谱特性曲线图之一；
图4示出了本申请具体实施例提供的光谱特性曲线图之二；
图5示出了本申请具体实施例提供的P-I特性曲线图；
图6示出了本申请具体实施例提供的光谱特性曲线图之三；
图7示出了本申请实施例提供的一种半导体激光器的测试装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本申请的示例性实施例。虽然附图中显示了本申请的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本申请，并且能够将本申请的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本申请实施例提供了一种半导体激光器的测试方法，如图1所示，该方法包括：
101、响应于半导体激光器的测试指令，在第一预设温度条件下测试半导体激光器的光谱特性，得到光谱特性数据，其中，光谱特性数据中包括多个波长和多个波长的多个第一强度。
本申请实施例提供了一种半导体激光器的测试方法，具体地，在接收到半导体激光器的测试指令后，基于第一预设温度条件下对抽取出的小批量半导体激光器进行测试，得到光谱特性数据。其中，光谱特性数据包括多个波长以及每个波长对应的第一强度，其后，可根据光谱特性数据对抽取出的半导体激光器进行性能筛选，杜绝芯片的批量化投产后出现大规模不良产品，有效降低产品的批量不良率。
需要说明的是，第一预设温度指的是常温直流测试下的温度。
102、根据多个波长的多个第一强度，确定主峰和次峰。
在该步骤中，根据光谱特性数据中的每个波长的第一强度，确定主峰和次峰，需要说明的是，主峰对应强度最高的波长；次峰对应强度仅次于主峰的波长。
103、获取主峰的第二强度、次峰的第三强度和次峰的位置信息，其中，位置信息为次峰相对于主峰所在的位置。
在该步骤中，在确定主峰和次峰后，分别获取主峰的第二强度和次峰的第三强度，以及次峰相对于主峰的位置信息，例如次峰位于主峰的左侧或右侧。进而根据第二强度、第三强度以及位置信息，判断半导体激光器是否为良品。
104、根据第二强度、第三强度和次峰的位置信息，判断半导体激光器是否满足预设条件，其中，预设条件为半导体激光器在第二预设温度下出现扭折的概率小于预设概率阈值。
在该步骤中，在半导体激光器中由有源区提供的增益和光栅提供的反馈共同决定激射波长。常温下，主模(主峰)获得的增益和次模(次峰)差异不大，而主模获得的反馈很高，从而产生单纵模激射。当温度降低后，增益谱和反馈谱同时蓝移，同时增益谱蓝移速率高于反馈谱，使得低温时出现次模增益高于主模的现象，这时光栅反馈不足以抑制次模，就会导致次模强度超原来的主模，从而产生跳模，伴随P-I特性出现扭折。如图3所示，是符合要求的光谱特性曲线图，只有一个峰的强度很高，呈单纵模输出。如图4所示，是不符合要求的光谱特性曲线图，呈现出两个峰的强度都很高。因为载流子浓度也会影响增益谱和反馈谱，从而可能在不同的电流处出现P-I特性曲线的扭折，如图5所示，为不符合要求的P-I特性曲线图，在电流I较大时，光功率P的增长并不是线性的，而是出现了明显的抖动，是不符合要求的。
进一步地，如图6所示，为半导体激光器常温测试下的光谱特性曲线图，其中，对半导体激光器进行常温测试时，主峰A由光栅对应的布拉格波长决定，而次峰由端面处的相位、增益、反馈共同决定，是随机的，因此，次峰可能是a、b、c、d其中的任意一个。通过大量实际测试发现筛选次峰为c、d时，低温时激光器出现扭折的比例较低，几乎为0％；而次峰为a时，低温时激光器出现扭折的比例较高，几乎为100％；次峰为b时部分出现扭折，部分未出现扭折。因此，本申请根据主峰的第二强度、次峰的第三强度以及次峰的位置，来判断激光器在低温下出现扭折的概率，若次峰位于主峰右侧，且主峰与次峰的强度差值小于阈值，即低温时不会出现次峰增益高于主峰的现象时，说明该半导体激光器在低温环境下出现扭折的概率几乎为0，此时确定该半导体激光器为良品。
通过上述方式，基于常温测试下激光器的主峰强度、次峰强度以及次峰位置，对激光器进行检测，以判断激光器在低温下出现扭折的概率，进而筛选根据实验结果和预设条件，确定激光器是否为良品。实现了仅通过常温测试即可保证激光器在低温下不出现P-I特性扭折，在生产流程上可以省略低温测试环节，大大节省了生产成本和生产时间，有效提高生产效率。
可选地，第二预设温度的取值范围为-40℃至20℃。
可选地，预设概率阈值可以由生产厂商根据需求进行设定，本申请在此不做具体限定。
105、在半导体激光器满足预设条件的情况下，确定半导体激光器为良品。
在该步骤中，当半导体激光器满足预设条件时，说明抽选的半导体激光器满足工业级(-40℃至85℃)的要求，为良品。即这一批次的激光器芯片按照这个结构可以满足工业级的使用要求，可以进行批量生产。进一步地，当半导体激光器不满足预设条件时，说明抽选的半导体激光器不满足工业级要求，所以这个批次的激光器在低温环境下无法满足生产要求，不能批量生产这批激光器。
可以理解的是，激光器设计时为了避免产生P-I特性曲线的扭折会做出针对性设计，但是由于生产时的工艺稳定性以及设计的缺陷性，往往只能保证部分合格，所以需要经过高低温性能测试进行筛选。由于低温需要密闭环境，设备较为复杂，因此，本申请通过常温测试，确保筛选后的激光器在低温下不会出现扭折现象，而高温直流测试设备简单，生产厂商通过加热台对激光器进行高温直流测试即可。
通过上述方式，在常温直流测试下测试激光器是否在低温下出现P-I特性扭折，以判断激光器是否为良品，确定测试的激光器是否满足工业级要求，确保后续批量生产的激光器芯片的质量，使得生产厂商从源头尽可能早的杜绝了隐患问题，节省不必要的浪费，避免性能有缺陷的产品给客户造成不必要的损失。
本申请实施例提供的半导体激光器的测试方法，在接收到半导体激光器的测试指令后，常温直流测试下对抽取出的小批量半导体激光器进行测试，得到光谱特性数据。其后，根据光谱特性数据中的每个波长的第一强度，确定主峰和次峰，根本获取到的主峰强度、次峰强度以及次峰相对于主峰的位置，来判断激光器出现扭折的概率，进而确定半导体激光器是否为良品。实现了仅通过常温测试即可保证激光器在低温下不出现P-I特性扭折，在生产流程上可以省略低温测试环节，大大节省了生产成本和生产时间，有效提高生产效率。
进一步的，作为上述实施例具体实施方式的细化和扩展，为了完整说明本实施例的具体实施过程，本申请实施例提供了另一种半导体激光器的测试方法，如图2所示，该方法包括：
201、响应于半导体激光器的测试指令，监测半导体激光器的实时温度。
202、当实时温度达到第一预设温度时，记录波长，得到光谱特性数据。
在步骤201和步骤202中，接收到半导体激光器的测试指令后，测试常温下的产品数据，并实时观察设备上的待测激光真实的温度值，当温度稳定于设定温度后，记录波长，得到光谱特性数据。
可选地，第一预设温度的取值范围为20℃-30℃，例如20℃、25℃、30℃等，具体地，若生产厂商的性能要求较高，可以通过改变测试温度来模拟厂商的测试条件进行筛选来保证性能。
203、将多个波长按照多个第一强度从大到小的顺序进行排序。
204、将排序后的第一强度最大的波长作为主峰。
205、将排序后的第一强度仅小于主峰的波长作为次峰。
在步骤203至步骤205中，对光谱特性数据进行数据分析，得到多个波长，以及每个波长的第一强度，按照第一强度从大到小的顺序，对所有波长进行排序，将排序后的第一强度最大的波长视为主峰，而次峰为仅次于主峰的波长。
206、获取主峰的第二强度、次峰的第三强度和次峰的位置信息，其中，位置信息为次峰相对于主峰所在的位置。
在该步骤中，在确定主峰和次峰后，分别获取主峰的第二强度和次峰的第三强度，以及次峰相对于主峰的位置信息，例如次峰位于主峰的左侧或右侧。进而根据第二强度、第三强度以及位置信息，判断半导体激光器是否为良品。
207、根据第二强度和第三强度，确定主峰与次峰之间的边模抑制比。
208、若次峰位于主峰的右侧，且边模抑制比大于第一预设阈值，确定半导体激光器满足预设条件。
209、若次峰位于主峰的右侧，且边模抑制比小于或等于第一预设阈值，确定半导体激光器不满足预设条件。
在步骤207至步骤209中，如图6所示，为半导体激光器常温测试下的光谱特性曲线图，其中，对半导体激光器进行常温测试时，主峰A由光栅对应的布拉格波长决定，而次峰由端面处的相位、增益、反馈共同决定，是随机的，因此，次峰可能是a、b、c、d其中的任意一个。通过大量实际测试发现筛选次峰为c、d时，低温时激光器出现扭折的比例较低，几乎为0％；而次峰为a时，低温时激光器出现扭折的比例较高，几乎为100％；次峰为b时部分出现扭折，部分未出现扭折。因此，根据主峰的第二强度和次峰的第三强度，计算主峰与次峰之间的边模抑制比。需要说明的是，边模抑制比为主峰强度与次峰强度的最大值之比，是标志纵模性能的一个重要指标。当次峰位于主峰的右侧，且主峰与次峰之间的边模抑制比大于第一预设阈值时，说明主峰与次峰之间的强度差值较大，即可确定低温时激光器不会出现P-I特性扭折，则确定半导体激光器为良品。
进一步地，当次峰位于主峰的右侧，且主峰与次峰之间的边模抑制比小于或等于第一预设阈值时，说明主峰与次峰之间强度的差值较小，低温时，主峰强度降低，次峰强度升高可能会出现次峰增益高于主峰的现象，这时光栅反馈不足以抑制次模，就会导致次模强度超原来的主模，从而产生跳模，进而导致激光器可能在不同的电流处P-I特性曲线出现扭折，此时半导体激光器在低温时出现扭折的概率高于预设概率阈值，确定半导体激光器不是良品。
可选地，第一预设阈值为35dB。
210、若次峰位于主峰的左侧，且第二强度与第三强度的差值大于第二预设阈值，确定半导体激光器满足预设条件。
211、若次峰位于主峰的左侧，且第二强度与第三强度的差值小于或等于第二预设阈值，确定半导体激光器不满足预设条件。
在步骤210和步骤211中，为了兼顾半导体激光器在低温时不出现扭折，同时增加激光器的良品率，可以将次峰在主峰左侧的部分进行进一步筛选。具体地，当次峰位于主峰的左侧，且主峰与次峰的边模抑制比大于第二预设阈值，说明主峰与次峰之间的强度差值较大，即可确定低温时激光器不会出现P-I特性扭折，则确定半导体激光器为良品。
进一步地，当次峰位于主峰的左侧，且主峰与次峰之间的边模抑制比小于或等于第二预设阈值时，说明主峰与次峰之间强度的差值较小，低温时，主峰强度降低，次峰强度升高可能会出现次峰增益高于主峰的现象，这时光栅反馈不足以抑制次模，就会导致次模强度超原来的主模，从而产生跳模，进而导致激光器可能在不同的电流处P-I特性曲线出现扭折，此时半导体激光器在低温时出现扭折的概率高于预设概率阈值，确定半导体激光器不是良品。
可选地，第二预设阈值为45dB。通过设置第二预设阈值大于第一预设阈值，确保当次峰位于主峰左侧时，主峰与次峰之间的强度值更大，进而在增加激光器良品率的同时，确保低温时激光器不会出现扭折现象。
在一些可实现的实施例中，本申请提供了一种半导体激光器的测试方法。具体地，激光器设计时为了避免产生P-I特性曲线的扭折会做出针对性设计，但是由于生产时的工艺稳定性以及设计的缺陷性，往往只能保证部分合格，所以仍需要经过测试进行筛选。芯片生产厂商常规测试一般包含常温(20℃-30℃)和高温(70℃-90℃)直流测试，无法保证低温(-40℃-20℃)时的P-I特性，此时，部分厂家会选择增加Chip低温测试，或由器件生产厂家进行器件低温测试，确保特性合格。而低温测试设备较复杂，需要增加生产环节且生产效率偏低。
常温测试时，主峰A由光栅对应的布拉格波长决定，而次峰由端面处的相位、增益、反馈共同决定，是随机的。通过实际测试发现筛选次峰在主峰右侧时，低温时出现扭折的比例为0％；次峰在主峰左侧时，低温时部分出现扭折，部分未出现扭折。
基于上述原因，本申请中筛选常温测试下次峰位为主峰右侧的部分即可保证低温不出现扭折。进一步地，为兼顾低温不出现扭折，同时增加良品率，可以将次峰为左侧的部分进行进一步筛选，具体地，主峰强度与次峰的边模抑制比大于45dB时，低温不会出现扭折。
本申请提供的半导体激光器的测试方法，仅通过常温测试即可保证低温不出现P-I特性扭折，生产流程上可以省略低温测试环节，大大节省生产成本及生产时间。
进一步地，作为图1所述方法的具体实现，本申请实施例提供了一种半导体激光器的测试装置700，如图7所示，装置包括：
生成模块701，用于响应于半导体激光器的测试指令，在第一预设温度条件下测试半导体激光器的光谱特性，得到光谱特性数据，其中，光谱特性数据中包括多个波长和多个波长的多个第一强度；
第一确定模块702，用于根据多个波长的多个第一强度，确定主峰和次峰；
获取模块703，用于获取主峰的第二强度、次峰的第三强度和次峰的位置信息，其中，位置信息为次峰相对于主峰所在的位置；
判断模块704，用于根据第二强度、第三强度和次峰的位置信息，判断半导体激光器是否满足预设条件，其中，预设条件为半导体激光器在第二预设温度下出现扭折的概率小于预设概率阈值；
第二确定模块705，用于在半导体激光器满足预设条件的情况下，确定半导体激光器为良品。
可选地，该装置还包括：
第三确定模块706，用于根据第二强度和第三强度，确定主峰与次峰之间的边模抑制比。
可选地，判断模块704，具体用于：
若次峰位于主峰的右侧，且边模抑制比大于第一预设阈值，确定半导体激光器满足预设条件；
若次峰位于主峰的右侧，且边模抑制比小于或等于第一预设阈值，确定半导体激光器不满足预设条件。
可选地，判断模块704，具体还用于：
若次峰位于主峰的左侧，且边模抑制比大于第二预设阈值，确定半导体激光器满足预设条件；
若次峰位于主峰的左侧，且边模抑制比小于或等于第二预设阈值，确定半导体激光器不满足预设条件；
其中，第二预设阈值大于第一预设阈值。
可选地，生成模块701，具体用于：
响应于半导体激光器的测试指令，监测半导体激光器的实时温度；
当实时温度达到第一预设温度时，记录波长，得到光谱特性数据。
可选地，第一确定模块702，具体用于：
将多个波长按照多个第一强度从大到小的顺序进行排序；
将排序后的第一强度最大的波长作为主峰；
将排序后的第一强度仅小于主峰的波长作为次峰。
可选地，第一预设阈值为35dB；第二预设阈值为45dB。。
可选地，第一预设温度的范围为20摄氏度至30摄氏度；第二预设温度的范围为-40摄氏度至20摄氏度。
本申请实施例提供的装置，在接收到半导体激光器的测试指令后，常温直流测试下对抽取出的小批量半导体激光器进行测试，得到光谱特性数据。其后，根据光谱特性数据中的每个波长的第一强度，确定主峰和次峰，根本获取到的主峰强度、次峰强度以及次峰相对于主峰的位置，来判断激光器出现扭折的概率，进而确定半导体激光器是否为良品。实现了仅通过常温测试即可保证激光器在低温下不出现P-I特性扭折，在生产流程上可以省略低温测试环节，大大节省了生产成本和生产时间，有效提高生产效率。
在示例性实施例中，本申请还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器。该存储器存储有计算机程序，处理器，用于执行存储器上所存放的程序，执行上述实施例中的半导体激光器的测试方法。
在示例性实施例中，本申请还提供了一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的半导体激光器的测试方法的步骤。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施场景所述的方法。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本申请所必须的。
本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本申请序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。
以上公开的仅为本申请的几个具体实施场景，但是，本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种半导体激光器的测试方法，其特征在于，包括：
响应于半导体激光器的测试指令，在第一预设温度条件下测试半导体激光器的光谱特性，得到光谱特性数据，其中，所述光谱特性数据中包括多个波长和所述多个波长的多个第一强度；
根据所述多个波长的所述多个第一强度，确定主峰和次峰；
获取所述主峰的第二强度、所述次峰的第三强度和所述次峰的位置信息，其中，所述位置信息为所述次峰相对于所述主峰所在的位置；
根据所述第二强度、所述第三强度和所述次峰的所述位置信息，判断所述半导体激光器是否满足预设条件，其中，所述预设条件为所述半导体激光器在第二预设温度下出现扭折的概率小于预设概率阈值；
在所述半导体激光器满足所述预设条件的情况下，确定所述半导体激光器为良品。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二强度、所述第三强度和所述次峰的所述位置信息，判断所述半导体激光器是否满足预设条件的步骤，具体包括：
根据所述第二强度和所述第三强度，确定所述主峰与所述次峰之间的边模抑制比；
若所述次峰位于所述主峰的右侧，且所述边模抑制比大于第一预设阈值，确定所述半导体激光器满足所述预设条件；
若所述次峰位于所述主峰的右侧，且所述边模抑制比小于或等于所述第一预设阈值，确定所述半导体激光器不满足所述预设条件。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二强度、所述第三强度和所述次峰的所述位置信息，判断所述半导体激光器是否满足预设条件的步骤，具体还包括：
若所述次峰位于所述主峰的左侧，且所述边模抑制比大于第二预设阈值，确定所述半导体激光器满足所述预设条件；
若所述次峰位于所述主峰的左侧，且所述边模抑制比小于或等于所述第二预设阈值，确定所述半导体激光器不满足所述预设条件；
其中，所述第二预设阈值大于所述第一预设阈值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述响应于半导体激光器的测试指令，在第一预设温度条件下测试半导体激光器的光谱特性，得到光谱特性数据的步骤，具体包括：
响应于所述半导体激光器的所述测试指令，监测所述半导体激光器的实时温度；
当所述实时温度达到所述第一预设温度时，记录波长，得到所述光谱特性数据。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个波长的所述多个第一强度，确定主峰和次峰的步骤，具体包括：
将所述多个波长按照所述多个第一强度从大到小的顺序进行排序；
将排序后的第一强度最大的波长作为所述主峰；
将排序后的第一强度仅小于主峰的波长作为所述次峰。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，
第一预设阈值为35dB；
第二预设阈值为45dB。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，
第一预设温度的范围为20摄氏度至30摄氏度；
第二预设温度的范围为-40摄氏度至20摄氏度。
8.一种半导体激光器的测试装置，其特征在于，包括：
生成模块，用于响应于半导体激光器的测试指令，在第一预设温度条件下测试半导体激光器的光谱特性，得到光谱特性数据，其中，所述光谱特性数据中包括多个波长和所述多个波长的多个第一强度；
第一确定模块，用于根据所述多个波长的所述多个第一强度，确定主峰和次峰；
获取模块，用于获取所述主峰的第二强度、所述次峰的第三强度和所述次峰的位置信息，其中，所述位置信息为所述次峰相对于所述主峰所在的位置；
判断模块，用于根据所述第二强度、所述第三强度和所述次峰的所述位置信息，判断所述半导体激光器是否满足预设条件，其中，所述预设条件为所述半导体激光器在第二预设温度下出现扭折的概率小于预设概率阈值；
第二确定模块，用于在所述半导体激光器满足所述预设条件的情况下，确定所述半导体激光器为良品。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
10.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118073954A (zh) * | 2024-01-15 | 2024-05-24 | 武汉敏芯半导体股份有限公司 | 激光器模式跳变的筛选方法、装置、电子设备及存储介质 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5323224A (en) * | 1991-03-02 | 1994-06-21 | Fujikura Ltd. | Variable wavelength optical time domain reflectometry apparatus |
| US20030039025A1 (en) * | 2001-08-27 | 2003-02-27 | The Furukawa Electric Co. Ltd. | Semiconductor laser module |
| US20030161370A1 (en) * | 2000-08-07 | 2003-08-28 | Efraim Buimovich | Characterization of multiple section semiconductor lasers |
| US20050164415A1 (en) * | 2004-01-28 | 2005-07-28 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method and device for testing semiconductor laser |
| JP2012018356A (ja) * | 2010-07-09 | 2012-01-26 | Oki Electric Ind Co Ltd | 屈折率分散の評価方法 |
| CN102353524A (zh) * | 2011-06-27 | 2012-02-15 | 北京理工大学 | 半导体激光器动态光谱测试方法及装置 |
| CN104792496A (zh) * | 2014-09-11 | 2015-07-22 | 上海鉴谱光电科技有限公司 | 嵌入式半导体拉曼激光器测试装置及测试方法 |
| CN105160070A (zh) * | 2015-08-05 | 2015-12-16 | 中国电子科技集团公司第四十一研究所 | 一种半导体激光器光谱自适应峰值搜索方法 |
| CN113889843A (zh) * | 2021-09-28 | 2022-01-04 | 桂林市啄木鸟医疗器械有限公司 | 半导体激光器功率控制方法、装置、系统和可读存储介质 |
| CN114204406A (zh) * | 2021-10-13 | 2022-03-18 | 南京华飞光电科技有限公司 | 一种非气密性封装的半导体激光器波长调谐方法及激光器 |
-
2022
- 2022-09-05 CN CN202211076815.9A patent/CN115524099B/zh active Active
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5323224A (en) * | 1991-03-02 | 1994-06-21 | Fujikura Ltd. | Variable wavelength optical time domain reflectometry apparatus |
| US20030161370A1 (en) * | 2000-08-07 | 2003-08-28 | Efraim Buimovich | Characterization of multiple section semiconductor lasers |
| US20030039025A1 (en) * | 2001-08-27 | 2003-02-27 | The Furukawa Electric Co. Ltd. | Semiconductor laser module |
| US20050164415A1 (en) * | 2004-01-28 | 2005-07-28 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method and device for testing semiconductor laser |
| JP2012018356A (ja) * | 2010-07-09 | 2012-01-26 | Oki Electric Ind Co Ltd | 屈折率分散の評価方法 |
| CN102353524A (zh) * | 2011-06-27 | 2012-02-15 | 北京理工大学 | 半导体激光器动态光谱测试方法及装置 |
| CN104792496A (zh) * | 2014-09-11 | 2015-07-22 | 上海鉴谱光电科技有限公司 | 嵌入式半导体拉曼激光器测试装置及测试方法 |
| CN105160070A (zh) * | 2015-08-05 | 2015-12-16 | 中国电子科技集团公司第四十一研究所 | 一种半导体激光器光谱自适应峰值搜索方法 |
| CN113889843A (zh) * | 2021-09-28 | 2022-01-04 | 桂林市啄木鸟医疗器械有限公司 | 半导体激光器功率控制方法、装置、系统和可读存储介质 |
| CN114204406A (zh) * | 2021-10-13 | 2022-03-18 | 南京华飞光电科技有限公司 | 一种非气密性封装的半导体激光器波长调谐方法及激光器 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118073954A (zh) * | 2024-01-15 | 2024-05-24 | 武汉敏芯半导体股份有限公司 | 激光器模式跳变的筛选方法、装置、电子设备及存储介质 |
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