[发明专利]用于激光二极管的自动焦距测量装置及其测量方法

说明书

本申请公开了一种用于激光二极管的自动焦距测量装置及其测量方法，包括：测量模块，用于测量待测激光二极管耦合进入耦合部件中的光功率；运动耦合机构，用于移动耦合部件；上位机，用于控制耦合部件移动以测量任一Z轴坐标下，X‑Y平面内耦合部件与待测激光二极管的最大耦合光功率值，根据测量结果及耦合部件的位置坐标获得待测激光二极管的焦距和/或空间偏向角；上位机分别与测量模块和运动耦合机构电连接。该装置实现了对TO‑LD或LD的焦距和与空间偏向角的自动准确测量。本申请的有一方面还提供了该装置的测量方法。

技术领域

本申请涉及一种用于激光二极管(LD)的自动焦距测量装置及其测量方法，属于光器件测试领域。

背景技术

目前，采用TO(Transistor Outline，晶体管外形)封装的LD(Laser Diode激光二极管)简称TO-LD，由于封装过程中，物理偏差以及TO球透镜差异，会引起焦距偏差和出射光存在空间偏向角。在光通信领域中，测量有源光器件的LD焦距和偏向角，是测试分析有源光器件重要的手段。

现有生产过程中，并不能实时提供每颗TO-LD准确的光束焦距参数。只能通过手动耦合装置测量已经组装完成的TO-LD，测量参数包括该TO-LD参考的焦距范围。

手动焦距耦合测量包括以下步骤：首先对TO-LD接入特定电流，之后通过手动耦合台寻找单模光纤在LD发光方向上不同距离处耦合到的最大光强，从而确定TO-LD的焦距。

手动耦合测量方法测试效率低、测量精度差、人员操作繁琐，而且无法快速、高效的测试出焦距与偏向角超限的LD，影响后续封装工序的生产效率，提高生产成本。

发明内容

根据本申请的一个方面，提供了一种用于激光二极管的自动焦距测量装置，该装置实现了对TO-LD或LD的焦距和空间偏向角的自动准确测量。

所述用于激光二极管的自动焦距测量装置，其特征在于，测量模块，用于测量待测激光二极管耦合进入耦合部件中的光功率；

运动耦合机构，用于移动所述耦合部件；

上位机，用于控制所述耦合部件移动以测量任一Z轴坐标下，X-Y平面内所述耦合部件与所述待测激光二极管的最大耦合光功率值，根据测量结果及所述耦合部件的位置坐标获得所述待测激光二极管的焦距和/或空间偏向角；

所述上位机分别与所述测量模块和所述运动耦合机构电连接。

本发明提供的装置通过上位机输入控制指令，实现自动控制运动耦合机构对导通的待测LD进行测量。对于测量得到的数据，可以返回上位机进行处理，也可以通过外接计算装置进行处理，从而得出待测LD的焦距等参数。本文中，以LD发光方向为Z轴，垂直于Z轴的平面为X轴与Y轴围成的平面。

可选地，所述耦合部件包括耦合光纤或光电探测器；所述耦合光纤可以为单模光纤或多模光纤；光电探测器可以为具有空间滤波功能的光电探测器。

优选地，所述测量模块为多功能数字源表，用于向所述待测激光二极管供电。

可选地，所述用于激光二极管的自动焦距测量装置包括选通电路模块，用于根据所述上位机控制指令，控制各所述待测激光二极管的电路导通或关闭，所述选通电路模块与所述上位机控制连接，并与所述待测激光二极管电路连接。

通过该模块，可以实现对多个LD批量测量，避免同时通电的能源浪费。

可选地，所述运动耦合机构包括：第一移动机构、限位机构和耦合机构，

所述耦合机构安装于所述第一移动机构上，并随所述第一移动机构移动；

所述待测激光二极管固定安装于所述限位机构中；

所述耦合部件安装于所述耦合机构上；