测试系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种测试系统及方法，系统包括：发射装置，发射装置包括驱动组件和VCSEL芯片，驱动组件用于向VCSEL芯片输入驱动信号，以使VCSEL芯片输出纳秒级短脉冲光信号；接收装置，用于接收纳秒级短脉冲光信号，并对纳秒级短脉冲光信号进行光电转换，以输出与纳秒级短脉冲光信号对应的脉冲电信号；显示装置，用于接收来自接收装置的脉冲电信号，并对脉冲电信号进行显示，以便读取纳秒级短脉冲光信号的测试参数。该系统实现了对工作在短脉冲、大电流条件下的VCSEL芯片性能的评估。条件下的VCSEL芯片性能的评估。条件下的VCSEL芯片性能的评估。

【技术实现步骤摘要】
测试系统及方法


[0001]本专利技术涉及激光器测试
，尤其涉及一种测试方法及系统。

技术介绍

[0002]目前，VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser，垂直腔面发射激光器)产品广泛用于光学测距、人脸识别、激光雷达等场景，对于要实现较远距离的探测，就需要向VCSEL提供纳秒级脉冲信号，要求向其发射的矩形脉冲信号有较高的脉冲峰值功率和较小的上升时间，以保证脉冲信号回传时能够准确识别。在利用VCSEL实现较远距离的探测时，需要对VCSEL进行测试，以检测其相关性能。
[0003]当前对于高功率VCSEL的测试大多停留在较大占空比的毫秒级或者亚毫秒级的脉冲测试阶段，主要测试的参数包括L
‑
I
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V、NFT、FFT等，当前的测试方法或设备无法满足现在的需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种测试系统，实现了对工作在短脉冲、大电流条件下的VCSEL芯片性能的评估。
[0005]本专利技术的第二个目的在于提出一种测试方法。
[0006]为达到上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种测试系统，所述系统包括：发射装置，所述发射装置包括驱动组件和VCSEL芯片，所述驱动组件用于向所述VCSEL芯片输入驱动信号，以使所述VCSEL芯片输出纳秒级短脉冲光信号；接收装置，用于接收所述纳秒级短脉冲光信号，并对所述纳秒级短脉冲光信号进行光电转换，以输出与所述纳秒级短脉冲光信号对应的脉冲电信号；
[0007]显示装置，用于接收来自所述接收装置的脉冲电信号，并对所述脉冲电信号进行显示，以便读取所述纳秒级短脉冲光信号的测试参数。
[0008]根据本专利技术实施例的测试系统，利用驱动组件驱动VCSEL芯片，使VCSEL芯片输出纳秒级短脉冲信号，接收装置对纳秒级短脉冲信号进行光电转换，输出与纳秒级短脉冲信号对应的脉冲电信号，并利用显示装置显示脉冲电信号，以便得到纳秒级短脉冲信号的测试参数，该系统实现了对工作在短脉冲、大电流条件下的VCSEL芯片性能的评估。
[0009]另外，根据本专利技术上述实施例提出的测试系统还可以具有如下附加的技术特征：
[0010]根据本专利技术的一个实施例，所述驱动组件包括驱动板、直流电源、信号发生器和控制器，其中，
[0011]所述直流电源、所述信号发生器均与所述驱动板连接，所述驱动板与所述VCSEL芯片连接，所述控制器与所述驱动板、所述直流电源和所述信号发生器分别连接，用于控制所述直流电源向所述驱动板供电，以及控制所述驱动板向所述VCSEL芯片输入所述驱动信号。
[0012]根据本专利技术的一个实施例，所述发射装置还包括温度控制组件，所述温度控制组
件包括测试夹具和温度控制模块，其中，
[0013]所述测试夹具用于夹持所述VCSEL芯片，所述温度控制模块用于调节所述VCSEL芯片所处环境的温度。
[0014]根据本专利技术的一个实施例，所述接收装置包括积分球和光电探测器，其中，
[0015]所述积分球用于接收所述纳秒级短脉冲光信号，并对所述纳秒级短脉冲光信号进行反复反射，所述光电探测器用于接收所述积分球输出的光信号，并将所述光信号转换为所述脉冲电信号。
[0016]根据本专利技术的一个实施例，所述光电探测器具体用于利用预先标定好的参数将所述光信号转换为所述脉冲电信号，其中，所述预先标定好的参数包括光功率与光电压值。
[0017]根据本专利技术的一个实施例，所述驱动组件还与所述显示装置连接，用于驱动所述显示装置进行显示工作。
[0018]根据本专利技术的一个实施例，所述VCSEL芯片封装在氮化铝陶瓷基板上，其中，所述测试夹具夹持封装后的VCSEL芯片。
[0019]根据本专利技术的一个实施例，所述温度控制模块用于使所述VCSEL芯片所处环境在20
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110℃范围内变化。
[0020]根据本专利技术的一个实施例，所述驱动信号包括电流、频率、占空比中的至少一者。
[0021]为达到上述目的，本专利技术第二方面实施例提出了一种测试方法，所述方法用于如本专利技术第一方面实施例提出的测试系统，所述方法包括以下步骤：向所述VCSEL芯片输入驱动信号，以使所述VCSEL芯片输出纳秒级短脉冲光信号；将所述纳秒级短脉冲光信号转换为对应的脉冲电信号；接收并显示所述脉冲电信号，以便读取所述纳秒级脉冲光信号的测试参数。
[0022]根据本专利技术实施例的测试方法，通过向VCSEL芯片输入驱动信号，使VCSEL芯片输出纳秒级短脉冲光信号，对纳秒级短脉冲信号进行光电转换，将纳秒级短脉冲光信号转换为对应的脉冲电信号，接收并显示脉冲电信号，以便读取纳秒级脉冲光信号的测试参数，该方法实现了对工作在短脉冲、大电流条件下的VCSEL芯片性能的评估。
[0023]本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0024]图1是本专利技术一个实施例的测试系统的结构示意图；
[0025]图2是本专利技术一个具体实施例的测试系统的结构示意图；
[0026]图3是本专利技术一个实施例的测试方法的流程图。
[0027]标号说明：
[0028]100、测试系统；10、发射装置；20、接收装置；30、显示装置；11、驱动组件；12、VCSEL芯片；111、驱动板；112、直流电源；113、信号发生器；114、控制器；13、温度控制组件。
具体实施方式
[0029]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附
图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0030]下面将结合说明书附图1
‑
3以及具体的实施方式对本专利技术实施例的测试系统及方法进行详细地说明。
[0031]图1是本专利技术一个实施例的测试系统的结构示意图。如图1所示，测试系统100包括发射装置10、接收装置20和显示装置30。
[0032]发射装置10包括驱动组件11和VCSEL芯片12，驱动组件11用于向VCSEL芯片12输入驱动信号，以使VCSEL芯片12输出纳秒级短脉冲光信号。驱动组件11输出的驱动信号包括电流、频率、占空比中的至少一者。
[0033]作为一个可行的实施方式，参见图2，驱动组件11可包括驱动板111、直流电源112、信号发生器113和控制器114，其中，直流电源112、信号发生器113均与驱动板11连接，驱动板111与VCSEL芯片12连接，控制器114与驱动板11、直流电源112和信号发生器113分别连接，用于控制直流电源112向驱动板11供电，以及控制驱动板11向VCSEL芯片12输入驱动信号。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测试系统，其特征在于，所述系统包括：发射装置，所述发射装置包括驱动组件和VCSEL芯片，所述驱动组件用于向所述VCSEL芯片输入驱动信号，以使所述VCSEL芯片输出纳秒级短脉冲光信号；接收装置，用于接收所述纳秒级短脉冲光信号，并对所述纳秒级短脉冲光信号进行光电转换，以输出与所述纳秒级短脉冲光信号对应的脉冲电信号；显示装置，用于接收来自所述接收装置的脉冲电信号，并对所述脉冲电信号进行显示，以便读取所述纳秒级短脉冲光信号的测试参数。2.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述驱动组件包括驱动板、直流电源、信号发生器和控制器，其中，所述直流电源、所述信号发生器均与所述驱动板连接，所述驱动板与所述VCSEL芯片连接，所述控制器与所述驱动板、所述直流电源和所述信号发生器分别连接，用于控制所述直流电源向所述驱动板供电，以及控制所述驱动板向所述VCSEL芯片输入所述驱动信号。3.根据权利要求2所述的测试系统，其特征在于，所述发射装置还包括温度控制组件，所述温度控制组件包括测试夹具和温度控制模块，其中，所述测试夹具用于夹持所述VCSEL芯片，所述温度控制模块用于调节所述VCSEL芯片所处环境的温度。4.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述接收装置包括积分球和光电探测器，其中，所述积分球用于接收所述纳秒级短脉冲光信号，并对所述纳秒...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕朝晨，庞晓林，王青，江蔼庭，李文亮，金晶，
申请(专利权)人：华芯半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：