一种光热电三场耦合器件测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种光热电三场耦合器件测试装置，包括盒体以及顶盖，所述顶盖设有透光孔，所述盒体的内部设有铸钢块、调温机构、探针以及插接座；所述顶盖的上部设有调光机构；所述测试装置还包括PID控制器、上位机以及电测试仪，所述调温机构以及调光机构分别与PID控制器相连接，所述插接座通过与电测试仪相连接，所述电测试仪以及PID控制器分别与上位机通信连接。本发明专利技术通过PID控制器、调光机构和调温机构，控制待测光电材料或器件的光照强度以及所处的环境温度，在对待测光电材料或器件进行光电特性测量过程中保证待测光电材料或器件的温度保持稳定，提高其光电特性测量的精准度，同时还能对待测光电材料或器件进行温度特性的测试。

【技术实现步骤摘要】
一种光热电三场耦合器件测试装置
本专利技术涉及电子元器件的检测装置
，更具体地说涉及一种用于检测光电器件的测量装置结构。
技术介绍
光电器件是一种能够将光信号转换成电信号的元器件，其物理原理是光电效应，其中，基于内光电效应制成的半导体器件光敏电阻，由于有着独特的光电特性，在各个控制领域有着广泛的应用。另一方面，光敏电阻也和其他半导体器件一样，受温度的影响较大，当温度升高时，其暗电阻、灵敏度和光谱特性等都会发生显著的变化。而不同材料制成的光敏电阻，其参数特性对温度变化的敏感度也不尽相同。在实际应用中，一般需要排除温度对电阻的影响，当然也可以利用其温度特性达到所需的效果。而另一种光电器件光敏二极管对光的变化非常敏感，具有单向导电性，可根据光照强弱改变电路的电学特性。温度是影响光敏二极管的一项重要参数，从原理上看，当光敏二极管处于变温环境时，其内部载流子运动的剧烈程度不同，温度的升高使载流子运动速度加快，暗电流即反向电流增大，它使输出信噪比变差，不利于弱光信号的探测。太阳能电池的开发和利用是当今的热门课题，其特性测试对提高其生产工艺水平和性能研究有重要参考价值。而温度特性关系到应用太阳能电池的仪器设备的温度漂移，影响到测量精度等指标，是太阳能电池的重要特征之一。因此从上面的描述中不难看出，研究包括光敏电阻、光敏二极管、太阳能电池在内的光电器件或光电元件在不同温度下的参数变化情况，能够更好地利用其自身的特点，达到高效的应用。现有对于光电材料或器件的温度特性测试一般是在常温或高温条件下进行，一方面测试操作不方便，数据处理也较为麻烦；更重要的是，对于工作在低温环境下的光电材料或器件，缺乏有效的方法对其进行温度特性的测试，这使得测出的温度特性并不完整，不利于材料或器件在某些极端条件的应用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种能够控制待测光电材料或器件的测量环境温度的光热电三场耦合器件测试装置。本专利技术解决其技术问题的解决方案是：一种光热电三场耦合器件测试装置，包括盒体以及顶盖，所述顶盖设有透光孔，所述透光孔优选是设置在顶盖的中部位置，所述顶盖的透光孔处设有可翻动的遮光盖，所述盒体的内部设有铸钢块、用于调节铸钢块温度的调温机构、探针以及插接座，测试过程中待测光电材料或者器件置于铸钢块上表面，所述探针的一端与插接座电性连接，探针的另一端与待测光电材料或器件电性连接，所述插接座通过一导电构件延伸至盒体外部；所述顶盖的上部设有光强可调的调光机构，所述调光机构输出的光通过透光孔进入到盒体中并照射在铸钢块上表面；所述测试装置还包括PID控制器、上位机以及电测试仪，所述调温机构以及调光机构分别与PID控制器相连接，所述插接座通过一导电构件与电测试仪相连接，所述电测试仪以及PID控制器分别与上位机通信连接。作为上述技术方案的进一步改进，所述调温机构包括发热片、液氮瓶、液氮泵以及液氮散热管，所述发热片以及液氮泵分别与PID控制器相连接，所述液氮泵通过液氮散热管与液氮瓶相连接，所述发热片以及液氮散热管均与铸钢块相接触。作为上述技术方案的进一步改进，所述调光机构包括氖灯、调光驱动器以及凸透镜，所述PID控制器通过调光驱动器与氖灯相连接，所述凸透镜置于氖灯与顶盖的透光孔之间。作为上述技术方案的进一步改进，所述测试装置还包括抽真空机构，所述抽真空机构包括数显抽气泵，所述顶盖的透光孔处设有透光窗，所述数显抽气泵通过一导管将盒体内部的空气抽出，所述数显抽气泵与PID控制器相连接。作为上述技术方案的进一步改进，所述测试装置还包括用于防止透光窗出现雾化状况的防雾化机构，所述防雾化机构包括发热丝，所述发热丝设置在顶盖内部，且与透光窗相接触。作为上述技术方案的进一步改进，所述防雾化机构还包括通气气管以及气泵，所述通气气管一端与气泵相连接，另一端通过顶盖内部延伸至透光窗处，所述气泵与PID控制器相连接。作为上述技术方案的进一步改进，所述顶盖与盒体的接触位置处设有垫圈。作为上述技术方案的进一步改进，所述液氮散热管包括依次连接的输入段、散热段以及输出段，所述液氮瓶与液氮散热管的输入段相连接，所述液氮泵与液氮散热管的输出段相连，所述液氮散热管的散热段穿过铸钢块，所述散热段在铸钢块中来往弯折。作为上述技术方案的进一步改进，所述测试装置还包括散热水管以及循环水冷机，所述散热水管设在盒体的盒壁内部，所述散热水管的两端均与循环水冷机相连接，所述循环水冷机与PID控制器相连接。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过PID控制器、调光机构以及调温机构，控制待测光电材料或器件的光照强度以及所处的环境温度，在对待测光电材料或器件进行光电特性测量过程中保证待测光电材料或器件的温度保持稳定，提高其光电特性测量的精准度，同时还能对待测光电材料或器件进行温度特性的测试。本专利技术创造用于对光电材料或器件进行光电特性以及温度特性的测量。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员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设计方案和附图。图1是本专利技术测试装置的侧面剖视图；图2是本专利技术测试装置的俯视图(隐藏顶盖)；图3是本专利技术测试装置的液氮散热管示意图；图4是本专利技术测试装置的电路原理图。具体实施方式以下将结合实施例和附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本专利技术的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本申请的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本申请保护的范围。另外，文中所提到的所有连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少连接辅件，来组成更优的连接结构。本专利技术创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。最后需要说明的是，如文中术语“中心、上、下、左、右、竖直、水平、内、外”等指示的方位或位置关系则为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术方案和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。参照图1～图4，本申请公开了一种光热电三场耦合器件测试装置，包括盒体100以及顶盖200，所述顶盖200设有透光孔210，所述透光孔210优选是设置在顶盖200的中部位置，所述透光孔210处设有可翻动的遮光盖，所述盒体100的内部设有铸钢块300、用于调节铸钢块300温度的调温机构、探针410以及插接座420，测试过程中待测光电材料或者器件置于铸钢块300上表面，所述铸钢块300有蓄温和稳定温度的作用，所述探针410的一端与插接座420电性连接，探针410的另一端与待测光电材料或器件电性连接，所述插接座420通过一导电构件延伸至盒体100外部；所述顶盖200的上部设有光强可调的调光机构，所述调光机构输出的光通过透光孔210进入到盒体100中并照射在铸钢块300上表面；所述测试装置还包括PID控制器、上位机以及电测试仪，所述调温机构以及调光机构分别与PID控制器相连接，所述插接座420通过一导电构件与电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光热电三场耦合器件测试装置，其特征在于：包括盒体(100)以及顶盖(200)，所述顶盖(200)设有透光孔(210)，所述盒体(100)的内部设有铸钢块(300)、用于调节铸钢块(300)温度的调温机构、探针(410)以及插接座(420)，所述探针(410)的一端与插接座(420)电性连接，所述插接座(420)通过一导电构件延伸至盒体(100)外部；所述顶盖(200)的上部设有光强可调的调光机构，所述调光机构输出的光通过透光孔(210)进入到盒体(100)中并照射在铸钢块(300)上表面；所述测试装置还包括PID控制器、上位机以及电测试仪，所述调温机构以及调光机构分别与PID控制器相连接，所述插接座(420)通过一导电构件与电测试仪相连接，所述电测试仪以及PID控制器分别与上位机通信连接。

【技术特征摘要】
1.一种光热电三场耦合器件测试装置，其特征在于：包括盒体(100)以及顶盖(200)，所述顶盖(200)设有透光孔(210)，所述盒体(100)的内部设有铸钢块(300)、用于调节铸钢块(300)温度的调温机构、探针(410)以及插接座(420)，所述探针(410)的一端与插接座(420)电性连接，所述插接座(420)通过一导电构件延伸至盒体(100)外部；所述顶盖(200)的上部设有光强可调的调光机构，所述调光机构输出的光通过透光孔(210)进入到盒体(100)中并照射在铸钢块(300)上表面；所述测试装置还包括PID控制器、上位机以及电测试仪，所述调温机构以及调光机构分别与PID控制器相连接，所述插接座(420)通过一导电构件与电测试仪相连接，所述电测试仪以及PID控制器分别与上位机通信连接。2.根据权利要求1所述的一种光热电三场耦合器件测试装置，其特征在于：所述调温机构包括发热片(510)、液氮瓶、液氮泵以及液氮散热管(520)，所述发热片(510)以及液氮泵分别与PID控制器相连接，所述液氮泵通过液氮散热管(520)与液氮瓶相连接，所述发热片(510)以及液氮散热管(520)均与铸钢块(300)相接触。3.根据权利要求1所述的一种光热电三场耦合器件测试装置，其特征在于：所述调光机构包括氖灯(610)、调光驱动器以及凸透镜(620)，所述PID控制器通过调光驱动器与氖灯(610)相连接，所述凸透镜(620)置于氖灯(610)与顶盖(200)的透光孔(210)之间。4.根据权利要求1至3任一项所述的一种光热电三场耦合器件测试装置，其特征在于：所述测试装置还包括抽真空机构，所述抽真空机构包括数显抽气泵，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：施淞瀚，朱文博，陈建文，王修才，许仁俊，吴徐平，叶大贵，林浩勃，陆江南，黄穗龙，朱珍，
申请(专利权)人：佛山科学技术学院，
类型：发明
国别省市：广东,44