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【小龙说】光学无源器件自动化测试系统

新闻中心

【小龙说】光学无源器件自动化测试系统

2019/12/26
光学无源器件是光纤通信设备的重要组成部分,也是其它光纤应用领域不可缺少的元器件。其工艺原理遵守光学的基本规律和电磁波理论,通常起着连接、分配、隔离、滤波等作用,具有高回波损耗、低插入损耗、高可靠性等特点,广泛应用于长距离通信、区域网络、光纤传感等领域。
 
器件测试是生产工艺的重要组成部分,不同测试设备、不同测试系统搭建方法都会对测试的精度、可靠性和可操作性产生影响。本文将简要介绍光学无源器件的测试。
 
》》》测试环路架构
 
 
图1 测试环路架构图
 
测试系统由C-Band波长可调光源、偏振控制器、DUT、高速光功率计、计算机及控制软件等组成。这里简要介绍一下C-Band波长可调光源,波长可调光源基于热光效应或电光效应实现波长调谐,调谐范围达45nm,内部集成温度控制和隔离器,具有良好的波长稳定性和长期可靠性,是一款适合光无源器件自动化生产测试、光纤传感、实验室及科研应用的光源。
 
该系统需要设置可调谐光源合适的分辨率(视测试精度而定),如0.01nm步进。测试过程中高速光功率计同步触发,与可调谐光源联动,实现同步探测。计算机通过控制软件读取每个步进点的功率值,并描绘成光谱曲线,再对比参考值,对光谱曲线进行分析,得出所需参数的测试值。
 
特别需要提到的是,普通光功率计在测试过程中,一般需要设置“低,中,高”三个档位来测试光功率值,导致花费时间长,效率低下。而伽蓝特公司最新推出的高速光功率计不需要设置档位,可以直接高速,大范围扫描光器件的功率值,从而提高了测试效率。
 
图2 光功率测试曲线
 
在实际工艺生产测试中,测试软件扮演着“指挥中枢”的角色,软件的操作性和稳定性直接决定了测试的效率。为此,伽蓝特公司专门研发了一套适合自动化测试的软件­——TestBot。TestBot是一款功能十分强大的测试软件,具有稳定可靠,容易操作,适合自动化测试的特点,可广泛应用于各类光无源器件如分路器、WDM、光纤光栅等测试。
 
》》》软件架构
 
 
图3 软件架构图
 
TestBot拥有完整成熟的操作界面,其直观简洁的设计架构,便于操作人员更加快速的熟悉软件的操作环境。软件架构由4大部分组成,分别为服务器软件、客户端软件、Database及数据库管理软件。
 
》》》软件架构说明
 
 
图4 软件架构说明图
 
》》》软件介绍
 
 
图5 软件介绍图
 
软件操作步骤:主界面→设备连接→测试参数设置→设置数据存储路径→光谱归零→器件测试。软件界面简洁明了,操作步骤简单易学。
 
》》》测试指标
 
 
图6 测试指标图
 
不同的器件要求有不同性质的技术指标,但是,绝大多数的光无源器件都要求插入损耗低、反射损耗高、工作带宽高等。(注:以上指标均可自主添加、删除、修改)
 
这种测试系统的优点是测试稳定准确,测试过程也比较简单,容易操作。在实际的测试过程中会有各种因素影响结果,如测试光源、高速光功率计、偏振控制器、以及测试系统的架构都会影响测试结果的准确性、可靠性和重复性,根据设计方案选择最合适的测试设备才是最重要的。