【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体激光器制备，具体为一种半导体激光器老化考评测试系统及其应用。
技术介绍
1、半导体激光器具有体积小、重量轻、电光转换效率高、波长范围广、可靠性高和寿命长等优点，应用范围覆盖了整个光电子学领域，已成为当今光电子科学的核心技术。光电行业中最有发展前途的领域，半导体激光器在激光通信、激光制导跟踪、激光测距、激光雷达、等方面获得了广泛的应用，已经拥有了广阔的市场。
2、半导体激光器在功能性良好的情况下，需具备考量其使用寿命的方法，目前激光器行业
3、中，大多数生产的产品都是半导体激光器，其以结构紧凑、效率高、寿命长等独特的优点在光存储、光通讯、国防、工业及医疗等方面都得到了极其广泛的应用。各个应用领域中，大到卫星光通信，小到几十元的激光指示器，可靠性都是人们非常关心的热点话题，可靠性的每一步增长必然带来更大的市场。因此对半导体激光器可靠性和寿命测试的研究已成为当前的热点。
4、半导体激光器最大的缺点是：激光性能受工作环境影响大，尤其温湿度影响更为明显，在可靠性质量方面，光束的发散角较大(一般在几度到20度之间)，所以在方向性、单色性和相干性等方面较差。但随着科学技术的迅速发展，半导体激光器的研究正向纵深方向推进，半导体激光器的性能在不断地提高。目前半导体激光器的功率可以达到很高的水平，而且光束质量也有了很大的提高。
5、可靠性是指产品在整个寿命周期内完成规定功能的能力，包括可靠性与规定条件、时间、功能之间的关系。可靠性与寿命密切相关，但不是同一概念，不能认为可靠性高寿命
6、目前通用的老化最常用的考评方法为常温加热测试，针对不同的激光器采用不同的温度及时长，为周期性测试模式，存在主要缺陷：(1)人工调节操作，智能化程度不够；(2)数据采集种类少，且采集周期长；(3)不能实现产品温度监控。
7、通过研究半导体激光器的可靠性及其规律，研制一种半导体激光器自动老化考评系统。该系统通过采集恒流工作半导体激光器的背光电流随时间变化的信息及所处环境的温度，满足了半导体激光器老化及测试工程上的应用。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种半导体激光器老化考评测试系统及其应用，解决了上述
技术介绍
中提出的半导体激光器老化考评测试采用常温加热测试的方法存在：(1)人工调节操作，智能化程度不够；(2)数据采集种类少，且采集周期长；(3)不能实现产品温度监控的问题。
2、本专利技术提供如下技术方案：一种半导体激光器老化考评测试系统，包括高温试验箱、半导体激光器治具、半导体激光器驱动仪、温度采集器和上位机，所述高温试验箱为半导体激光器老化考评测试提供高温环境，所述高温试验箱对测试的半导体激光器进行环境加热；
3、所述半导体激光器驱动仪与上位机连接，所述半导体激光器驱动仪通过半导体激光器治具与半导体激光器相连，控制半导体激光器的电流加载，且半导体激光器驱动仪通过高温导线进行驱动电流的控制及背光电流的读取，并将采集到的数据上传到上位机；所述半导体激光器驱动仪包括一个寄存器、八个单片机和八个半导体激光器控制单元，所述单片机进行数据采集工作，并传输至寄存器，寄存器定期通过单片机传输的数据进行数据存储；且单个半导体激光器驱动仪通过八个单片机控制64路半导体激光器控制单元，从而实现64路半导体激光器的电流加载的功能实现；
4、所述温度采集器配置温度探头，用于探测半导体激光器治具上的温度，所述温度采集器与上位机连接，能够通过控制指令传输采集到的环境温度信息；
5、所述上位机用于提供人机交互界面，为半导体激光器老化考评测试系统的软件系统提供硬件环境；所述软件系统使用三层ui界面结构，同时使用多线程进行线程控制，以实现软件运行时候不造成ui界面崩溃，实现同时多台半导体激光器驱动仪的参数设定及运行操作，并实现测试数据存储；
6、所述软件系统包括一个主线程和三个子线程；所述主线程来进行ui界面的操作，主要用于检测新增半导体激光器驱动仪的开机状态，并填写测试参数；所述三个子线程分别为状态监测子线程、piv子线程和acc子线程，状态监测子线程通过主线程调用，主要用于检测新增半导体激光器驱动仪的状态刷新及参数设定；所述piv子线程通过状态监控子流程进行调用，主要用于检测半导体激光器受试样品的测试计划中是否需要运行piv测试；所述acc子线程通过状态监控子流程进行调用，主要用于检测半导体激光器受试样品的测试计划中是否需要运行acc测试。
7、优选的，所述高温试验箱满足70～180℃的环境温度加热与保持。
8、优选的，所述半导体激光器冶具选用耐高温的印刷电路板作为治具的本体。
9、优选的，所述单片机包含有一个9通道输入多路选择开关，其中1个输入通道被连到内部温度传感器，其他8个通道用于分别连接8个半导体激光器控制单元，单片机同时通过8个i/o口进行数据采集工作，并传输至寄存器。
10、优选的，所述半导体激光器控制单元主体由2个放大器lm324组成的放大电路及负反馈电路组成，每路半导体激光器由此实现独立控制，互不干扰。
11、优选的，所述单片机采集的数据包括工位序号、驱动电流大小、背光电流大小、设定驱动电流大小、采集时间和环境温度。
12、优选的，所述半导体激光器老化考评测试系统中的各器件处于相互串联的状态。
13、优选的，所述半导体激光器驱动仪通过485总线接口与上位机相连，所述温度采集器选用多通道的数据采集器。
14、优选的，测试数据均保存在sql数据库中，后期可以通过数据库查询来实现数据调用。
15、一种半导体激光器老化考评测试系统的应用，包括以下步骤：采用高温烘烤箱对半导体激光器进行环境加温，同时通过半导体激光器老化考评测试系统的电源及电源控制部分给半导体激光器提供电流进行模拟工作，设定自动老化测试系统定时进行一次自动测试，测试结果自动存储进数据库。
16、与现有技术对比，本专利技术具备以下有益效果：
17、1、该半导体激光器老化考评测试系统及其应用，实现自动测试，自动采集半导体激光器驱动电流、激光器背光电流、环境温度，经过上位机数据处理系统可以直接出数据采集表，提高半导体激光器老化考评测试的自动化程度，提高工作效率，减少人为干预。
18、2、该半导体激光器老化考评测试系统及其应用，系统内各器件采用串联方式，使得所有器件的工作电流精确一致，电压自适应而互不干扰，即使发生某支器件短路情形，其余器件仍可正常继续老化；如果发生断路情况，则电流为0，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种半导体激光器老化考评测试系统，包括高温试验箱、半导体激光器治具、半导体激光器驱动仪、温度采集器和上位机，其特征在于：所述高温试验箱为半导体激光器老化考评测试提供高温环境，所述高温试验箱对测试的半导体激光器进行环境加热；
2.根据权利要求1所述的一种半导体激光器老化考评测试系统，其特征在于：所述高温试验箱满足70～180℃的环境温度加热与保持。
3.根据权利要求1所述的一种半导体激光器老化考评测试系统，其特征在于：所述半导体激光器冶具选用耐高温的印刷电路板作为治具的本体。
4.根据权利要求1所述的一种半导体激光器老化考评测试系统，其特征在于：所述单片机包含有一个9通道输入多路选择开关，其中1个输入通道被连到内部温度传感器，其他8个通道用于分别连接8个半导体激光器控制单元，单片机同时通过8个I/O口进行数据采集工作，并传输至寄存器。
5.根据权利要求1所述的一种半导体激光器老化考评测试系统，其特征在于：所述半导体激光器控制单元主体由2个放大器LM324组成的放大电路及负反馈电路组成，每路半导体激光器由此实现独立控制，互不干扰。<...
【技术特征摘要】
1.一种半导体激光器老化考评测试系统，包括高温试验箱、半导体激光器治具、半导体激光器驱动仪、温度采集器和上位机，其特征在于：所述高温试验箱为半导体激光器老化考评测试提供高温环境，所述高温试验箱对测试的半导体激光器进行环境加热；
2.根据权利要求1所述的一种半导体激光器老化考评测试系统，其特征在于：所述高温试验箱满足70～180℃的环境温度加热与保持。
3.根据权利要求1所述的一种半导体激光器老化考评测试系统，其特征在于：所述半导体激光器冶具选用耐高温的印刷电路板作为治具的本体。
4.根据权利要求1所述的一种半导体激光器老化考评测试系统，其特征在于：所述单片机包含有一个9通道输入多路选择开关，其中1个输入通道被连到内部温度传感器，其他8个通道用于分别连接8个半导体激光器控制单元，单片机同时通过8个i/o口进行数据采集工作，并传输至寄存器。
5.根据权利要求1所述的一种半导体激光器老化考评测试系统，其特征在于：所述半导体激光器控制单元主体由2个放大器lm324组成的放大电路及负反馈电路组成，每路半导体激光器由此实现独立控制，互...
【专利技术属性】
技术研发人员：宫安亮，
申请(专利权)人：潍坊华光光电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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