CN212748264U - 一种用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型揭示了一种用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，包括光学测试平台及安装于光学测试平台上的第一底座和第二底座，所述第一底座上固定夹持有光纤，所述第二底座上固定安装有硅微透镜芯片，所述硅微透镜芯片的下方还设置有用于向光纤提供激光的激光器，且所述激光器与源表系统电连接；所述用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置还包括用于获取激光器发射的激光通过硅微透镜芯片进入光纤功率大小的功率计，且所述功率计与所述光纤电连接。本实用新型提供的用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，可以快速测试硅微透镜芯片耦合效率，检测硅微透镜耦合性能。
Description
技术领域
本实用新型属于半导体制造技术领域，涉及一种半导体测试装置，具体涉及一种用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置。
背景技术
近年来，随着5G研发技术的成熟，5G将大规模商用，其中商用需要安装大量的5G基站。硅微透镜芯片作为基站光信号传输光模块中重要的零部件，未来的需求将会迅速增长。硅微透镜性能评价的主要指标是其耦合效率的高低，耦合效率为耦合入光纤的功率Pf和激光光源发射的功率Ps大小之比，用公式表示为η＝Pf/Ps×100％，而目前硅微透镜芯片耦合效率的测试较为繁琐。
发明内容
本实用新型的主要目的在于提供一种用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，以克服现有技术中存在的不足。
为实现前述目的，本实用新型实施例采用的技术方案包括：
本实用新型实施例提供一种用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，包括光学测试平台及安装于光学测试平台上的第一底座和第二底座，所述第一底座上固定夹持有光纤，所述第二底座上固定安装有硅微透镜芯片，所述硅微透镜芯片的下方还设置有用于向光纤提供激光的激光器，且所述激光器与源表系统电连接；
所述用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置还包括用于获取激光器发射的激光通过硅微透镜芯片进入光纤功率大小的功率计，且所述功率计与所述光纤电连接。
进一步地，所述激光器及源表系统通过激光器夹持底座固定设置在所述光学测试平台上。
进一步地，所述激光器夹持底座还与升降机构驱动连接，并能够在升降机构驱使下与所述硅微透镜芯片靠近或远离。
进一步地，所述第一底座包括第一机械臂，所述第一机械臂上固定夹持有光纤。
进一步地，所述第二底座包括第二机械臂，所述第二机械臂上固定安装有硅微透镜芯片。
相应的，还包括与第二机械臂固定连接的L型中空管，所述L型中空管的一端连通有真空泵，另一端吸附有所述硅微透镜芯片。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
(1)本实用新型用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，从激光器发射固定波长的激光光束，通过硅微透镜芯片将光束聚焦到光纤的横截面，耦合入光纤的功率Pf和激光器发射的功率Ps大小之比即为硅微透镜芯片的耦合效率，即通过该装置，可以快速测试硅微透镜芯片耦合效率，检测硅微透镜耦合性能。
(2)本实用新型用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，其中，第一底座和第二底座均采用六维调节底座，可快速高效进行光轴调节，测试方便准确。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请一实施方式中用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置的结构示意图。
附图标记说明：1、光学测试平台，2、第二六维位移底座，3、第一六维位移底座，4、真空泵，5、L型中空管，6、硅微透镜芯片，7、单模光纤，8、光功率计，9、激光器夹持底座，10、带尾纤的激光器及源表系统。
具体实施方式
通过应连同所附图式一起阅读的以下具体实施方式将更完整地理解本实用新型。本文中揭示本实用新型的详细实施例；然而，应理解，所揭示的实施例仅具本实用新型的示范性，本实用新型可以各种形式来体现。因此，本文中所揭示的特定功能细节不应解释为具有限制性，而是仅解释为权利要求书的基础且解释为用于教示所属领域的技术人员在事实上任何适当详细实施例中以不同方式采用本实用新型的代表性基础。
鉴于现有技术中的不足，本案发明人经长期研究和大量实践，开发出本实用新型的用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，采用激光器发射固定波长的激光光束，通过硅微透镜芯片将光束聚焦到光纤的横截面，得到耦合入光纤的功率Pf和激光器发射的功率Ps大小之比，即为硅微透镜芯片的耦合效率。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
本实用新型实施例的一个方面提供了一种用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，包括光学测试平台及安装于光学测试平台上的第一底座和第二底座，所述第一底座上固定夹持有光纤，所述第二底座上固定安装有硅微透镜芯片，所述硅微透镜芯片的下方还设置有用于向光纤提供激光的激光器，且所述激光器与源表系统电连接；
所述用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置还包括用于获取激光器发射的激光通过硅微透镜芯片进入光纤功率大小的功率计，且所述功率计与所述光纤电连接。
在一些优选实施例中，所述激光器及源表系统通过激光器夹持底座固定设置在所述光学测试平台上，通过激光器夹持底座可夹持不同规格型号的激光器。
相应的，所述激光器夹持底座还与升降机构驱动连接，并能够在升降机构驱使下与所述硅微透镜芯片靠近或远离。
在一些优选实施例中，所述第一底座包括第一机械臂，所述第一机械臂上固定夹持有光纤。
在一些更为优选的实施例中，所述第一底座为六维位移底座。
在一些优选实施例中，所述光纤为单模光纤。
在一些优选实施例中，所述第二底座包括第二机械臂，所述第二机械臂上固定安装有硅微透镜芯片。
在一些更为优选的实施例中，所述的用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置还包括与第二机械臂固定连接的L型中空管，所述L型中空管的一端连通有真空泵，另一端吸附有所述硅微透镜芯片，便于快速进行硅微透镜芯片测试时的固定及测试后的无损替换；通过真空泵与L型中空管的配合，可用于固定连接不同规格的硅微透镜芯片。
在一些优选实施例中，所述第二底座为六维位移底座，此外，L型中空管与六维位移底座相连，可快速进行光轴的调节，缩短测试时间，提高测试效率。
在一些优选实施例中，所述激光器为带尾纤的激光器。
实施过程中，通过使用投射式显微镜观察激光器，硅微透镜芯片和单模光纤三者是否在同一水平线及三者之间的间距，可辅助进行光轴调节，缩短调节时间，提高测试效率。
如下将结合附图对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
实施例
参阅图1，本实用新型的一个实施例中提供的一种用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，包括光学测试平台1及安装于光学测试平台1上的第一六维位移底座3和第二六维位移底座2，第一六维位移底座3具有第一机械臂，第一机械臂上固定夹持有单模光纤7；第二六维位移底座2具有第二机械臂，第二机械臂上固定连接有L型中空管5，L型中空管5的一端连通有真空泵4，另一端吸附有硅微透镜芯片6；硅微透镜芯片6下方的光学测试平台1还设置有激光器夹持底座9，且激光器夹持底座9上设置有带尾纤的激光器及源表系统10，带尾纤的激光器用于向单模光纤提供激光；其中，激光器夹持底座9还与升降机构驱动连接，并能够在升降机构驱使下与硅微透镜芯片6靠近或远离。
本实施例用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置还包括用于获取激光器发射的激光通过硅微透镜芯片6进入单模光纤7功率大小的功率计8，且功率计8与单模光纤7电连接。
本实施例用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，工作过程如下：
(1)将带尾纤的激光器放置于激光器夹持底座9上，将激光器正负极接在源表系统上并设置好参数，打开源表开关，激光器发射激光，使用带光敏面的光功率计检测激光器发射的功率，记下光功率计的最大数值为激光光源发射的功率Ps；
(2)将硅微透镜芯片6放置于L型中空管5上，L型中空管5可被固定第二六维位移底座2上，使用真空泵4将硅微透镜芯片6牢牢吸附在L型中空管5上，并通过调节第二六维位移底座2将硅微透镜芯片6与激光器发射面放置于同一光轴，激光器发射的光将通过硅微透镜芯片6后被聚焦于一点；
(3)将单模光纤7一头接于光功率计8光敏面上，另一端固定于可夹持单模光纤7的第一六维位移底座3上，并通过调节第一六维位移底座3使单模光纤7置于硅微透镜芯片6的焦点上，记下最大光功率计的最大数值为耦合入光纤的功率Pf，计算硅微透镜芯片6的耦合效率用公式表示为η＝Pf/Ps×100％。
应当理解，上述实施例仅为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，其特征在于，包括光学测试平台及安装于光学测试平台上的第一底座和第二底座，所述第一底座上固定夹持有光纤，所述第二底座上固定安装有硅微透镜芯片，所述硅微透镜芯片的下方还设置有用于向光纤提供激光的激光器，且所述激光器与源表系统电连接；
所述用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置还包括用于获取激光器发射的激光通过硅微透镜芯片进入光纤功率大小的功率计，且所述功率计与所述光纤电连接。
2.根据权利要求1所述的用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，其特征在于：所述激光器及源表系统通过激光器夹持底座固定设置在所述光学测试平台上。
3.根据权利要求2所述的用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，其特征在于：所述激光器夹持底座还与升降机构驱动连接，并能够在升降机构驱使下与所述硅微透镜芯片靠近或远离。
4.根据权利要求1所述的用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，其特征在于：所述第一底座包括第一机械臂，所述第一机械臂上固定夹持有光纤。
5.根据权利要求1或4所述的用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，其特征在于：所述第一底座为六维位移底座。
6.根据权利要求1或4所述的用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，其特征在于：所述光纤为单模光纤。
7.根据权利要求1所述的用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，其特征在于：所述第二底座包括第二机械臂，所述第二机械臂上固定安装有硅微透镜芯片。
8.根据权利要求7所述的用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，其特征在于，还包括与第二机械臂固定连接的L型中空管，所述L型中空管的一端连通有真空泵，另一端吸附有所述硅微透镜芯片。
9.根据权利要求1、7或8所述的用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，其特征在于：所述第二底座为六维位移底座。
10.根据权利要求1所述的用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置，其特征在于：所述激光器为带尾纤的激光器。
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| CN202022161639.1U CN212748264U (zh) | 2020-09-27 | 2020-09-27 | 一种用于测试硅微透镜芯片耦合效率的装置 |
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2020
- 2020-09-27 CN CN202022161639.1U patent/CN212748264U/zh active Active
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