CN211978114U - 激光芯片测试平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及测试设备技术领域，特别涉及激光芯片测试平台，测试收光装置、XY轴芯片载料台、可调节探针台、图像采集装置均通过螺栓紧固于测试设备上，并且均连接于测试设备的控制系统，测试收光装置包括光功率探测器，光功率探测器连接于测试设备的光功率测试系统，用于测试激光芯片的光功率，测试收光装置包括耦合透镜和多模光纤，多模光纤的一端连接于耦合透镜，另一端连接于光谱分析仪，用于激光芯片的光谱测试。与现有技术相比，本实用新型的激光芯片测试平台采用耦合透镜将激光芯片与多模光纤进行耦合，结构设计保证精度，无需进行精密的光学对位，降低成本的同时极大的缩短了测试时间，提供测试效率。

Description

激光芯片测试平台

【技术领域】

本实用新型涉及测试设备技术领域，特别涉及激光芯片测试平台。

【背景技术】

目前市场上的激光芯片测试平台基本采用亚微米级的精密位移台和积分球进行收光，此方案价格高昂，且位移台的光学耦合时间长，导致生产效率低下，无法满足大规模高效生产的需求。

【实用新型内容】

为了克服上述问题，本实用新型提出一种可有效解决上述问题的激光芯片测试平台。

本实用新型解决上述技术问题提供的一种技术方案是：提供一种激光芯片测试平台，用于测试设备内对激光芯片进行光功率和光谱测试，包括测试收光装置，用于接收激光芯片所发出的激光；所述测试收光装置一侧设置有XY轴芯片载料台，用于承载放置激光芯片，并为激光芯片提供测试所需的温度条件；所述XY轴芯片载料台侧面设置有可调节探针台，可调节探针台与XY轴芯片载料台电连接，用于给激光芯片加电发出激光；所述测试收光装置的另一侧面还设置有图像采集装置，用于采集激光芯片的位置信息；所述测试收光装置、XY轴芯片载料台、可调节探针台、图像采集装置均通过螺栓紧固于测试设备上，并且均连接于测试设备的控制系统；所述测试收光装置包括光功率探测器，所述光功率探测器连接于测试设备的光功率测试系统，用于测试激光芯片的光功率；所述测试收光装置包括耦合透镜和多模光纤，所述多模光纤的一端连接于耦合透镜，另一端连接于光谱分析仪，用于激光芯片的光谱测试。

优选地，所述可调节探针台包括探针，可调节探针台电连接于测试设备的供电系统，探针电连接于XY轴芯片载料台上的激光芯片电极。

优选地，所述测试收光装置还包括一基板，所述基板上设置有切换滑轨，所述切换滑轨上滑动连接有切换滑动座，所述切换滑动座可沿切换滑轨滑动。

优选地，所述光功率探测器、耦合透镜和多模光纤均固定于切换滑动座上。

优选地，所述基板一侧还设置有切换气缸，所述切换气缸与切换滑动座连接。

优选地，所述光功率探测器包括一支撑座，所述支撑座固定于切换滑动座上。

优选地，所述支撑座的上端开设有一圆形口，所述圆形口内固定有PD锁紧环，所述PD锁紧环上固定有PD探测器，所述PD探测器连接于测试设备的光功率测试系统。

优选地，所述PD探测器的一侧设置有PD前盖，另一侧设置有PD后盖，所述PD前盖与PD后盖通过螺纹连接固定，PD探测器固定于PD前盖与PD后盖之间。

优选地，所述XY轴芯片载料台包括第一直线模组和第二直线模组，所述第二直线模组垂直滑动连接于第一直线模组上，第一直线模组驱动第二直线模组移动，所述第二直线模组上滑动连接有控温治具。

优选地，所述控温治具包括一治具主体，所述治具主体的上方两侧设置有两相向的斜面，两相向的斜面之间形成条形放置区，所述激光芯片放置于条形放置区上。

与现有技术相比，本实用新型的激光芯片测试平台采用耦合透镜将激光芯片与多模光纤进行耦合，结构设计保证精度，无需进行精密的光学对位，降低成本的同时极大的缩短了测试时间，提供测试效率；采用大受光面的PD探测器代替积分球，可以满足光功率测试要求，同时成本低且结构更加简洁；图像采集装置可精确定位激光芯片，并自动读取激光芯片字符；通过半导体制冷片，使多个激光芯片快速达测试所需的温度设定值，且具有极高的温度一致性。

【附图说明】

图1为本实用新型激光芯片测试平台的整体结构图；

图2为本实用新型激光芯片测试平台的测试收光装置结构图；

图3为本实用新型激光芯片测试平台的光功率探测器结构图；

图4为本实用新型激光芯片测试平台的XY轴芯片载料台结构图；

图5为本实用新型激光芯片测试平台的控温治具结构图。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅限于指定视图上的相对位置，而非绝对位置。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1至图5，本实用新型的激光芯片测试平台，用于测试设备内对激光芯片50进行光功率和光谱测试，包括测试收光装置10，用于接收激光芯片50所发出的激光。所述测试收光装置10一侧设置有XY轴芯片载料台20，XY轴芯片载料台20用于承载放置激光芯片50，并为激光芯片50提供测试所需的温度条件。所述XY轴芯片载料台20侧面设置有可调节探针台30，可调节探针台30与XY轴芯片载料台20电连接，用于给激光芯片50加电发出激光。所述测试收光装置10的另一侧面还设置有图像采集装置40，用于采集激光芯片50的位置信息。所述测试收光装置10、XY轴芯片载料台20、可调节探针台30、图像采集装置40均通过螺栓紧固于测试设备上，并且均连接于测试设备的控制系统。

所述可调节探针台30包括探针31，可调节探针台30电连接于测试设备的供电系统，探针31电连接于XY轴芯片载料台20上的激光芯片50电极，用于给激光芯片50供电。所述图像采集装置40包括摄像头41，摄像头41采集激光芯片50位置后将位置信息传输至控制系统，控制系统控制可调节探针台30的探针31与激光芯片50的电极接触。

所述测试收光装置10包括光功率探测器11，所述光功率探测器11连接于测试设备的光功率测试系统，用于测试激光芯片50的光功率。

所述测试收光装置10包括耦合透镜12和多模光纤13，所述多模光纤13的一端连接于耦合透镜12，另一端连接于光谱分析仪，用于激光芯片50的光谱测试。

所述测试收光装置10还包括一基板151，所述基板151上设置有切换滑轨152，所述切换滑轨152上滑动连接有切换滑动座153，所述切换滑动座153可沿切换滑轨152滑动。所述光功率探测器11、耦合透镜12和多模光纤13均固定于切换滑动座153上，通过切换滑动座153的滑动来切换光功率测试和光谱测试，当光功率探测器11对准激光芯片50收光时进行光功率测试，当耦合透镜12对准激光芯片50收光时进行光谱测试。所述基板151一侧还设置有切换气缸15，所述切换气缸15与切换滑动座153连接，用于驱动切换滑动座153滑动。所述测试收光装置10还包括一调节台14，所述调节台14固定于切换滑动座153上，所述耦合透镜12和多模光纤13固定于调节台14上，调节台14可对耦合透镜12位置进行微调。

所述光功率探测器11包括一支撑座111，所述支撑座111固定于切换滑动座153上。所述支撑座111的上端开设有一圆形口1111，所述圆形口1111内固定有PD锁紧环115，所述PD锁紧环115上固定有PD探测器114，所述PD探测器114连接于测试设备的光功率测试系统。所述PD探测器114的一侧设置有PD前盖112，另一侧设置有PD后盖113，所述PD前盖112与PD后盖113通过螺纹连接固定，PD探测器114固定于PD前盖112与PD后盖113之间，利于保护。所述PD前盖112的中部开设有收光口1121，所述PD探测器114的收光面显露于收光口1121。

所述XY轴芯片载料台20包括第一直线模组21和第二直线模组22，所述第二直线模组22垂直滑动连接于第一直线模组21上，第一直线模组21驱动第二直线模组22移动。所述第二直线模组22上滑动连接有控温治具26，第二直线模组22驱动控温治具26移动，激光芯片50放置于控温治具26上。具体地，所述第一直线模组21包括第一滑轨211，所述第一滑轨211上滑动连接有第一滑块212，第一滑块212可沿第一滑轨211滑动。所述第一直线模组21一端设置有第一电机213，所述第一电机213的输出端通过螺杆螺纹连接第一滑块212，第一电机213驱动螺杆转动，螺杆通过螺纹驱动第一滑块212移动。所述第二直线模组22固定于第一滑块212上。同样地，所述第二直线模组22包括第二滑轨221，所述第二滑轨221上滑动连接有第二滑块222，第二滑块222可沿第二滑轨221滑动。所述第二直线模组22一端设置有第二电机223，所述第二电机223的输出端通过螺杆螺纹连接第二滑块222，第二电机223驱动螺杆转动，螺杆通过螺纹驱动第二滑块222移动。所述第二滑块222上固定有一散热支撑台23，所述散热支撑台23上设置有半导体制冷片24，半导体制冷片24上设置有控温板25，控温治具26设置于控温板25上，半导体制冷片24用于控制控温板25温度，控温板25通过热传导控制控温治具26温度，从而为激光芯片50提供测试所需温度条件。所述半导体制冷片24通过导线241连接于测试设备的控制系统。所述控温板25侧部开设有控温孔251，所述控温孔251内设置有热敏电阻，所述热敏电阻连接于测试设备控制系统，通过反馈控温板25的实时温度，来控制半导体制冷片24升温或降温，保证激光芯片50测试过程中的温度一致性，确保测试质量。

所述控温治具26包括一治具主体263，所述激光芯片50放置于治具主体263上。所述治具主体263的底部两侧设置有固定翼缘261，所述固定翼缘261上开设有固定孔262，治具主体263通过螺丝穿过固定孔262固定于控温板25上。所述治具主体263的上方两侧设置有两相向的斜面264，两相向的斜面264之间形成条形放置区265，所述激光芯片50放置于条形放置区265上。两相向的斜面264可以尽可能减少治具主体263对激光芯片50发出光线的遮挡，使得尽量多的光线被测试收光装置10采集收光，降低收光时的光学对位要求，提高测试效率。

工作时，测试设备中通过机械手将激光芯片50放置于XY轴芯片载料台20的条形放置区265上固定，由第一直线模组21和第二直线模组22动作，将激光芯片50送入预测位置，经过图像采集装置40的视觉识别，可调节探针台30的探针31和激光芯片50的电极接触，实现测试设备电源和激光芯片50之间的电连接，加电后激光芯片50发出的激光被测试收光装置10接收，测试收光装置10通过切换气缸15动作来切换PD探测器114和耦合透镜12位置进行收光，PD探测器114完成对激光芯片50的光功率测试，多模光纤13与光谱分析仪连接实现对光谱的测试。其中，半导体制冷片24可以快速为激光芯片50提供测试所需温度条件，由热敏电阻实时反馈温度值，以达到高精密且稳定的温度控制。

与现有技术相比，本实用新型的激光芯片测试平台采用耦合透镜12将激光芯片50与多模光纤13进行耦合，结构设计保证精度，无需进行精密的光学对位，降低成本的同时极大的缩短了测试时间，提供测试效率；采用大受光面的PD探测器114代替积分球，可以满足光功率测试要求，同时成本低且结构更加简洁；图像采集装置40可精确定位激光芯片50，并自动读取激光芯片50字符；通过半导体制冷片24，使多个激光芯片50快速达测试所需的温度设定值，且具有极高的温度一致性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.激光芯片测试平台，用于测试设备内对激光芯片进行光功率和光谱测试，其特征在于，包括测试收光装置，用于接收激光芯片所发出的激光；所述测试收光装置一侧设置有XY轴芯片载料台，用于承载放置激光芯片，并为激光芯片提供测试所需的温度条件；所述XY轴芯片载料台侧面设置有可调节探针台，可调节探针台与XY轴芯片载料台电连接，用于给激光芯片加电发出激光；所述测试收光装置的另一侧面还设置有图像采集装置，用于采集激光芯片的位置信息；所述测试收光装置、XY轴芯片载料台、可调节探针台、图像采集装置均通过螺栓紧固于测试设备上，并且均连接于测试设备的控制系统；

所述测试收光装置包括光功率探测器，所述光功率探测器连接于测试设备的光功率测试系统，用于测试激光芯片的光功率；

所述测试收光装置包括耦合透镜和多模光纤，所述多模光纤的一端连接于耦合透镜，另一端连接于光谱分析仪，用于激光芯片的光谱测试。

2.如权利要求1所述的激光芯片测试平台，其特征在于，所述可调节探针台包括探针，可调节探针台电连接于测试设备的供电系统，探针电连接于XY轴芯片载料台上的激光芯片电极。

3.如权利要求1所述的激光芯片测试平台，其特征在于，所述测试收光装置还包括一基板，所述基板上设置有切换滑轨，所述切换滑轨上滑动连接有切换滑动座，所述切换滑动座可沿切换滑轨滑动。

4.如权利要求3所述的激光芯片测试平台，其特征在于，所述光功率探测器、耦合透镜和多模光纤均固定于切换滑动座上。

5.如权利要求3所述的激光芯片测试平台，其特征在于，所述基板一侧还设置有切换气缸，所述切换气缸与切换滑动座连接。

6.如权利要求3所述的激光芯片测试平台，其特征在于，所述光功率探测器包括一支撑座，所述支撑座固定于切换滑动座上。

7.如权利要求6所述的激光芯片测试平台，其特征在于，所述支撑座的上端开设有一圆形口，所述圆形口内固定有PD锁紧环，所述PD锁紧环上固定有PD探测器，所述PD探测器连接于测试设备的光功率测试系统。

8.如权利要求7所述的激光芯片测试平台，其特征在于，所述PD探测器的一侧设置有PD前盖，另一侧设置有PD后盖，所述PD前盖与PD后盖通过螺纹连接固定，PD探测器固定于PD前盖与PD后盖之间。

9.如权利要求1所述的激光芯片测试平台，其特征在于，所述XY轴芯片载料台包括第一直线模组和第二直线模组，所述第二直线模组垂直滑动连接于第一直线模组上，第一直线模组驱动第二直线模组移动，所述第二直线模组上滑动连接有控温治具。

10.如权利要求9所述的激光芯片测试平台，其特征在于，所述控温治具包括一治具主体，所述治具主体的上方两侧设置有两相向的斜面，两相向的斜面之间形成条形放置区，所述激光芯片放置于条形放置区上。

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