一种半导体激光器单发光点性能测试系统技术方案

本发明专利技术提供了一种半导体激光器单发光点性能测试系统，属于激光器测试设备技术领域，包括位移平台、聚焦耦合结构、光纤接收器以及性能测试器，位移平台上设有与半导体激光器相对应的狭缝，狭缝用于半导体激光器上的单个发光点的光束穿过，聚焦耦合结构与狭缝相对应，用于对光束进行准直且压缩，光纤接收器设于聚焦耦合结构的焦点处，用于接收聚焦压缩后的光束，光纤接收器的光纤芯径尺寸大于经过压缩后的光束的光斑尺寸，性能测试器与光纤接收器相连接，用于测量和分析光束的性能指标。本发明专利技术提供的半导体激光器单发光点性能测试系统，各发光点的光束可以独立进行测试，提高了该测试系统的准确度。系统的准确度。系统的准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体激光器单发光点性能测试系统


[0001]本专利技术属于激光器测试设备
，更具体地说，是涉及一种半导体激光器单发光点性能测试系统。

技术介绍

[0002]半导体激光器可以实现较高的电光转换效率，又因其具有体积小、重量轻和经济实用等优点，被广泛应用于工业加工、激光雷达、医疗、生命科学和光纤与固体激光器泵源等领域。与此同时，实际的应用需求促使半导体激光器的功率指标达到了新的高度。然而，随着驱动电流的不断增大，半导体激光器的输出功率开始出现饱和，其可靠性和使用寿命也逐渐降低。首先，由于热沉和载体之间的热膨胀系数(CTE)不匹配所产生的封装应力对半导体激光器的综合性能影响巨大。其次，大功率半导体激光器实际稳定工作时，有源区温度持续升高，散热不均匀会导致芯片之间存在热串扰，进一步限制了其应用前景。
[0003]大功率半导体激光阵列是由众多发光点源并联构成，所受封装应力和热效应对每个点源的影响均不相同。通过对其输出的性能指标进行测量，可以反馈得到各发光点受到的封装应力和有源区温度，对研究影响大功率半导体激光器性能的内部机理具有重要的意义。然而目前国内外相关报道极为有限，由于半导体激光阵列中芯片间间距极小，输出激光光束在快轴和慢轴方向分布极为不均匀，且输出激光在空间传输过程中容易受到外界扰动，难以保证测试系统的准确性，很难实现对半导体激光阵列中单发光点源的独立性能测试。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种半导体激光器单发光点性能测试系统，以解决现有技术中存在的半导体激光阵列中单发光点源难以独立进行测试，且测试准确度较低的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种半导体激光器单发光点性能测试系统，包括位于半导体激光器一侧且依次设置的位移平台、聚焦耦合结构、光纤接收器以及性能测试器；
[0006]所述位移平台的移动方向与半导体激光器的发光点的光束发射方向相垂直；所述位移平台上设有与半导体激光器相对应的狭缝，所述狭缝用于半导体激光器上的单个发光点的光束穿过；
[0007]所述聚焦耦合结构与所述狭缝相对应，用于对穿过所述狭缝的光束进行准直且对光束的光斑尺寸进行压缩；
[0008]所述光纤接收器设于所述聚焦耦合结构的焦点处，用于接收聚焦压缩后的光束，所述光纤接收器的光纤芯径尺寸大于经过压缩后的光束的光斑尺寸；
[0009]所述性能测试器与所述光纤接收器相连接，用于测量和分析光束的性能指标。
[0010]在一种可能的实现方式中，所述聚焦耦合结构包括依次设置于所述狭缝和所述光
纤接收器之间的准直透镜和聚焦透镜；所述准直透镜用于对穿过所述狭缝的光束进行准直，所述聚焦透镜用于对穿过所述准直透镜的光束的光斑尺寸进行压缩。
[0011]在一种可能的实现方式中，所述准直透镜和所述聚焦透镜并列设置。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述性能测试器包括功率计和光谱仪。
[0013]在一种可能的实现方式中，所述聚焦耦合结构、所述光纤接收器以及所述性能测试器均设于所述位移平台上。
[0014]在一种可能的实现方式中，所述聚焦耦合结构和所述光纤接收器之间设有分束器和与位于所述分束器一侧的位置探测器，聚焦压缩后的光束进入所述分束器内，并被所述分束器分为两束，两束光束分别进入所述光纤接收器和所述位置探测器中。
[0015]在一种可能的实现方式中，所述半导体激光器单发光点性能测试系统还包括：
[0016]控制器；所述位移平台和所述位置探测器均与所述控制器连接。
[0017]在一种可能的实现方式中，所述光纤接收器和所述位置探测器对称设于所述分束器的分束界面两侧。
[0018]在一种可能的实现方式中，所述聚焦耦合结构、所述光纤接收器以及所述性能测试器均设于所述位移平台上。
[0019]本专利技术提供的半导体激光器单发光点性能测试系统的有益效果在于：与现有技术相比，本专利技术半导体激光器单发光点性能测试系统，通过位移平台带动狭缝运动，使半导体激光器上的多个发光点仅能单个的发出光束穿过狭缝，避免与相邻光束产生串扰影响，随后光束聚焦耦合结构对光束进行准直和压缩，压缩后的光束光斑尺寸小于光纤芯径，进而光束顺利的进入光纤接收器中，最后由性能测试器对光束进行测量和分析，并得到光束的性能指标；通过这种方式，使各发光点的光束独立进行测试，并且经过聚焦耦合结构对光束进行准直和压缩，使光束更集中的进入光纤接收器中而进行测量，提高了该测试系统的准确度。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本专利技术实施例提供的半导体激光器单发光点性能测试系统的结构示意图。
[0022]其中，图中各附图标记：
[0023]100、位移平台；200、狭缝；300、聚焦耦合结构；310、准直透镜；320、聚焦透镜；400、光纤接收器；500、性能测试器；600、分束器；700、位置探测器；800、半导体激光器。
具体实施方式
[0024]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0025]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另
一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
[0026]需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，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专利技术的限制。
[0027]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0028]请参阅图1，现对本专利技术提供的半导体激光器800单发光点性能测试系统进行说明。一种半导体激光器800单发光点性能测试系统，包括位于半导体激光器800一侧且依次设置的位移平台100、聚焦耦合结构300、光纤接收器400以及性能测试器500；
[0029]位移平台100的移动方向与半导体激光器800的发光点的光束发射方向相垂直；位移平台100上设有与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体激光器单发光点性能测试系统，其特征在于，包括位于半导体激光器一侧且依次设置的位移平台、聚焦耦合结构、光纤接收器以及性能测试器；所述位移平台的移动方向与半导体激光器的发光点的光束发射方向相垂直；所述位移平台上设有与半导体激光器相对应的狭缝，所述狭缝用于半导体激光器上的单个发光点的光束穿过；所述聚焦耦合结构与所述狭缝相对应，用于对穿过所述狭缝的光束进行准直且对光束的光斑尺寸进行压缩；所述光纤接收器设于所述聚焦耦合结构的焦点处，用于接收聚焦压缩后的光束，所述光纤接收器的光纤芯径尺寸大于经过压缩后的光束的光斑尺寸；所述性能测试器与所述光纤接收器相连接，用于测量和分析光束的性能指标。2.如权利要求1所述的半导体激光器单发光点性能测试系统，其特征在于，所述聚焦耦合结构包括依次设置于所述狭缝和所述光纤接收器之间的准直透镜和聚焦透镜；所述准直透镜用于对穿过所述狭缝的光束进行准直，所述聚焦透镜用于对穿过所述准直透镜的光束的光斑尺寸进行压缩。3.如权利要求2所述的半导体激光器...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯晨阳，沈牧，房玉锁，王媛媛，杨红伟，孙芮，李松松，崔绍晖，申正坤，霍现荣，魏爱新，庞帅，张港，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十三研究所，
类型：发明
国别省市：