[发明专利]一种大功率光纤耦合半导体激光器测试系统及其使用方法

说明书

本发明涉及一种大功率光纤耦合半导体激光器测试系统及其使用方法。系统包括水冷系统、光纤定位系统、驱动系统、光电参数系统、运动控制系统和光学隔振平台，其中，光学隔振平台上设置水冷系统，水冷系统上设置激光器，激光器连接至驱动系统，运动控制系统设置于光学隔振平台上，运动控制系统上设置光电参数系统，运动控制系统一侧设置光纤定位系统，光纤定位系统连接激光器的光纤输出端。本发明实现对大功率光纤耦合半导体激光器的LIV、光谱及NA等关键特性指标的自动测试，避免了手动测试效率低下、操作复杂的弊端，同时实现了整机一体化测试，提升了自动化程度，减少了人工干扰，缩短测试周期，有利于实现产品的一致性。

技术领域

本发明涉及一种大功率光纤耦合半导体激光器测试系统及其使用方法，属于半导体激光器测试技术领域。

背景技术

随着半导体技术的日趋成熟，半导体激光器以其转换效率高、体积小、重量轻、可靠性高、能直接调制等特点，在科研、工业、军事、医疗等领域得到了日益广泛的应用，并在诸多领域引起了革命性的突破，市场需求量及发展潜力巨大。而大功率光纤耦合半导体激光器更是需要复杂的制造工艺与生产流程等环节共同完成，其中大功率光纤耦合半导体激光器的测试则是不可或缺的一项要求，为了确保大功率光纤耦合半导体激光器的出货质量、一致性、成品率，同时获取封装前后和老化前后产品各项关键参数等，必须进行测试作业，并且根据记录的数据分析，有针对性、目的性的回顾整个封装过程，进一步优化产品工艺。

目前在半导体激光器封装领域，大功率光纤耦合半导体激光器测试主要是通过手动方式进行，人工将半导体激光器光纤输出端插入积分球的适配器，然后手动通电进行测试，人工保存记录功率和波长等数据，此手动测试的效率低，操作复杂困难，并且容易出现错漏，无法快速有效的测试NA。

中国专利文件CN210198679U公开了一种半导体激光器功率测试与光斑识别装置，该装置包括底座支架，底座支架顶部设有第一横梁，底座支架中部设有第二横梁，第一横梁一端固定安装有积分球，积分球底部设有两个半透半反镜片支架，半透半反镜片两端分别与两半透半反镜片支架固定连接，底座支架上固定安装有激光器插座，第二横梁一端固定安装有半透屏幕，另一端固定安装有CCD相机，积分球顶部设有测试探头。该装置仍需人工配合进行测试，自动化程度低。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种大功率光纤耦合半导体激光器测试系统，实现对大功率光纤耦合半导体激光器的LIV、光谱及NA等关键特性指标的自动测试，避免了手动测试效率低下、操作复杂的弊端，同时实现了整机一体化测试，提升了自动化程度，减少了人工干扰，缩短测试周期，有利于实现产品的一致性。

本发明还提供上述一种大功率光纤耦合半导体激光器测试系统的使用方法。

术语解释：

NA：数值孔径；

LIV：激光功率、工作电流和工作电压。

本发明的技术方案如下：

一种大功率光纤耦合半导体激光器测试系统，包括水冷系统、光纤定位系统、驱动系统、光电参数系统、运动控制系统和光学隔振平台，其中，

光学隔振平台上设置水冷系统，水冷系统上设置激光器，通过水冷系统对激光器进行散热，激光器连接至驱动系统，通过驱动系统驱动激光器工作，运动控制系统设置于光学隔振平台上，运动控制系统上设置光电参数系统，通过运动控制系统带动光电参数系统运动，通过光电参数系统实现LIV、光谱及NA参数的测试，运动控制系统一侧设置光纤定位系统，光纤定位系统连接激光器的光纤输出端，通过光纤定位系统调节激光器发出的激光位置。

优选的，水冷系统包括水冷金属板和供回水管路，水冷金属板上设置激光器，水冷金属板为长方形金属板，水冷金属板内置供回水管路，供回水管路通过供水球阀连接至厂务水管，通过供回水管路内的冷却水流动实现水冷金属板的冷却，进而完成激光器的散热。