激光器寿命试验系统技术方案

本发明专利技术公开一种激光器寿命试验系统，包括驱动电源、样品台、温度控制子系统、温度保护报警子系统、参数测试子系统以及计算机控制子系统，所述样品台具有多个激光器夹具，该多个激光器夹具安装在所述的温度控制子系统上，所述驱动电源分别与所述激光器夹具和温度保护报警子系统电气连接，所述的温度控制子系统、温度保护报警子系统和参数测试子系统分别与所述的计算机控制子系统电气连接，且所述的温度控制子系统与所述的温度保护报警子系统相配合，所述的参数测试子系统用于对装载于各个激光器夹具中的激光器进行监测。该激光器寿命试验系统能够提高评价精度，而且能避免试验中的激光器器件因为温度过热而导致安全事故发生。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开一种激光器寿命试验系统，包括驱动电源、样品台、温度控制子系统、温度保护报警子系统、参数测试子系统以及计算机控制子系统，所述样品台具有多个激光器夹具，该多个激光器夹具安装在所述的温度控制子系统上，所述驱动电源分别与所述激光器夹具和温度保护报警子系统电气连接，所述的温度控制子系统、温度保护报警子系统和参数测试子系统分别与所述的计算机控制子系统电气连接，且所述的温度控制子系统与所述的温度保护报警子系统相配合，所述的参数测试子系统用于对装载于各个激光器夹具中的激光器进行监测。该激光器寿命试验系统能够提高评价精度，而且能避免试验中的激光器器件因为温度过热而导致安全事故发生。【专利说明】激光器寿命试验系统
本专利技术涉及一种激光器寿命试验系统。
技术介绍
经历了 40多年的发展，半导体激光器已经成为光电子器件大家族中极为重要的一员，由它引伸发展起来的半导体光子学、集成光电子学已成为信息科技的重要支柱，并正在推动着诸如光通信、光信息处理、光互连、光计算等重要前沿应用领域的快速发展。半导体激光器及其相关产业的快速发展，推动了半导体激光器可靠性研究的进步，为了保障半导体激光器的工程应用，近年来国内外许多研究机构开展了针对大功率半导体激光器的寿命评价技术研究。一方面旨在获得大功率半导体激光器的退化模型和寿命分布模型，建立起大功率半导体激光器的寿命试验与评价方法；另一方面则围绕开展大功率半导体激光器寿命试验的载体-寿命试验仪器开展研制工作，涌现出了 ILX lightwave公司、美国国家宇航局(NASA) LaRc研究中心、Nanofoot公司、中国地质大学、山东理工大学等一批国内外研究机构，并已有商品化的半导体激光器寿命试验仪器问世。对于高功率半导体激光器，在长期寿命试验过程中，现有的寿命试验仪器通常采用微通道热沉水冷的方式对试验器件进行温度控制，微通道热沉多采用无氧铜材质，长期试验过程中存在微通道腐蚀导致制冷效率下降引起试验器件温度过高的现象，一方面会影响最后寿命试验的统计分析结果的准确性；另一方面也会导致器件因过热而烧毁。
技术实现思路
基于此，本专利技术在于克服现有技术的缺陷，提供一种激光器寿命试验系统，该激光器寿命试验系统能够提高评价精度，而且能避免试验中的激光器器件因为温度过热而导致安全事故发生。其技术方案如下:一种激光器寿命试验系统，包括驱动电源、样品台、温度控制子系统、温度保护报警子系统、参数测试子系统以及计算机控制子系统，所述样品台具有多个激光器夹具，该多个激光器夹具安装在所述的温度控制子系统上，所述驱动电源分别与所述激光器夹具和温度保护报警子系统电气连接，所述的温度控制子系统、温度保护报警子系统和参数测试子系统分别与所述的计算机控制子系统电气连接，且所述的温度控制子系统与所述的温度保护报警子系统相配合，所述的参数测试子系统用于对装载于各个激光器夹具中的激光器进行监测。上述的激光器寿命试验系统主要适用于单管大功率半导体激光器的寿命试验。使用时，将各个激光器分别装载于相应的激光器夹具中，使各个激光器串联电连接，然后由驱动电源通过激光器夹具为各个激光器提供驱动电流进行试验。在试验过程中:温度控制子系统一方面为寿命试验提供稳定的外部环境条件，降低环境温度变化对试验评价结果的影响，另一方面则用于控制试验激光器的工作温度；参数测试子系统用于监测激光器的敏感参数-输出功率随时间的变化信息，并将该变化信息传输给计算机控制子系统进行记录；温度保护报警子系统能够在计算机控制子系统的配合下来实时监测和判断试验系统中每只试验激光器的工作温度，当发现某只激光器的温度超过设定值时，能够自动切断驱动电源并发出报警信号，从而能够及时发现温度过热异常器件，避免试验器件烧毁等事故的发生。其中，驱动电源、温度控制子系统、参数测试子系统与计算机控制子系统的配合能够为激光器寿命评价、老化筛选等试验提供基本的设备保障，而驱动电源、温度保护报警子系统和计算机控制子系统之间的配合，使得在进行批量单管器件寿命试验过程中，能够确保试验器件之间温度的均匀性，提高评价精度，同时也能够对试验过程中出现过热异常器件实施保护与报警，避免器件过热烧毁或火灾等事故的发生。在其中一个实施例中，所述样品台为多个所述激光器夹具组合形成的平台。因而，该样品台能够为进行试验的上述激光器提供载体，而且能够实现需试验的激光器件的串联电连接。在其中一个实施例中，所述温度控制子系统包括多个水冷通道，所述温度保护报警子系统包括温度过热报警装置和多个温度传感器，所述激光器夹具设置在相应的水冷通道上，所述温度传感器设置在激光器夹具和水冷通道之间，且该温度传感器和所述驱动电源分别与所述温度过热报警装置电气连接。因而，温度控制子系统能通过水冷通道来控制试验激光器的工作温度；而温度保护报警子系统则能够在计算机控制子系统的配合下通过温度传感器来实时监测和判断试验系统中每只试验激光器的工作温度。在其中一个实施例中，相邻的两个水冷通道之间通过导热绝缘片连接，使各个水冷通道之间串联形成回路。因而，各个水冷通道能够独立工作，为安置在它上面的激光器提供温度上的保障和控制。在其中一个实施例中，所述激光器夹具、水冷通道和温度传感器的数量一致。因而，每个水冷通道可单独对相应的激光器进行温度上的控制，而温度报警保护子系统则可以通过温度传感器监测每只试验激光器的工作温度。在其中一个实施例中，所述的温度控制子系统包括循环水冷机，该循环水冷机与所述计算机控制子系统电气连接，且与所述的水冷通道相连通。因而，水冷通道可以通过循环水冷机的作用来实现温度控制。在其中一个实施例中，所述的温度控制子系统还包括环境温度控制箱，该环境温度控制箱与所述计算机控制子系统电气连接。该环境温度控制箱主要用于控制上述寿命试验的外在环境温度。在其中一个实施例中，所述的温度保护报警子系统还包括流量传感器，该流量传感器设置在循环水冷机和水冷通道之间，且流量传感器与所述的温度过热报警装置之间实现电气连接。因而，通过流量传感器可以检测水冷通道中的水流量，进而可通过控制流量来使水冷通道实现温度控制。在其中一个实施例中，所述的参数测试子系统包括测试装置和驱动装置，测试装置安装在所述的驱动装置上，且测试装置和驱动装置分别与所述计算机控制子系统电气连接。因而，测试装置可以在驱动装置的驱动下，对各个工位上的激光器或者说每只试验激光器进行敏感参数-输出功率随时间的变化信息进行监测，并把该变化信息传递给计算机记录。在其中一个实施例中，所述的测试装置包括光电探测器和积分球，所述的驱动装置为步进电机，积分球安装在该步进电机上，光电探测器安装在积分球上，且光电探测器与所述计算机控制子系统实现电气连接。因而，积分球及相应的光电探测器在步进电机的带动下能够对工位上的激光器器件进行循环检测，并且光电探测器及相应的读出电路能够将上述变化信息转换为输出功率值传送给计算机控制子系统进行记录。则比起现有测试装置中一个积分球对应一个激光器器件的方式，本专利技术由于采用了上述驱动装置，因此只需要用到一个积分球，这有利于降低系统的复杂度，并有利于提高测试的可靠性。本专利技术的有益效果在于:(I)本专利技术的激光器寿命试验系统能够提高评价精度，而且能避免试验中的激光器器件因本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光器寿命试验系统，其特征在于，包括驱动电源、样品台、温度控制子系统、温度保护报警子系统、参数测试子系统以及计算机控制子系统，所述样品台具有多个激光器夹具，该多个激光器夹具安装在所述的温度控制子系统上，所述驱动电源分别与所述激光器夹具和温度保护报警子系统电气连接，所述的温度控制子系统、温度保护报警子系统和参数测试子系统分别与所述的计算机控制子系统电气连接，且所述的温度控制子系统与所述的温度保护报警子系统相配合，所述的参数测试子系统用于对装载于各个激光器夹具中的激光器进行监测。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢少锋，路国光，肖庆中，郝明明，赖灿雄，周振威，黄云，恩云飞，
申请(专利权)人：工业和信息化部电子第五研究所，
类型：发明
国别省市：广东;44