[發明專利]陣列APD光電參數測試系統

有效

• 申請號: 201911020412.0
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN110726919B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 馬華平;高傳順;雷仁方;秦嘉男
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十四研究所
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26
• 代理公司: 重慶樂泰知識產權代理事務所(普通合伙) 50221
• 代理人: 林慰敏

本發明公開了一種陣列APD光電參數測試系統，包括減震臺、源表和計算機，所述減震臺上設有龍門架，所述龍門架上固設有XYZ三維微動裝置,所述XYZ三維微動裝置上設有低倍顯微輔助成像模組和顯微激光共焦模組，所述顯微激光共焦模組通過光纖連接有激光器；在所述XYZ三維微動裝置的下方設有固設在減震臺上的XYZR三維微動及旋轉裝置，所述XYZR三維微動及旋轉裝置上設有樣品臺。本發明能夠使激光全部匯聚到待測陣列APD測試像元的光敏面，從而準確測量出陣列APD的光電參數，同時，還能直觀顯示激光處于光敏面的位置；而且待測陣列APD的光敏面離出光口較遠，便于測試操作；測試過程自動化程度高，操作簡單。

技術領域

本發明涉及光電二極管測試系統領域，特別涉及一種陣列APD光電參數測試系統。

背景技術

相比于CCD、CMOS、PIN等光電探測器，APD(雪崩光電二極管)能通過雪崩倍增效應將光轉換成的電信號放大幾個數量級，且其相比PMT(光電倍增管)具有體積較小的優勢，而且APD探測器還具有高靈敏度、高信噪比等特性，在激光測距、激光制導、大氣探測、熒光分析等領域，APD都取得了廣泛的應用，為實現更高的成像速率和精度，陣列APD在激光雷達的應用中也得到了快速發展。

響應非均勻性、串擾等參數作為陣列APD的核心關鍵指標，對其測試評價也變得至關重要。根據中華人民共和國工業和信息化部發布的行業標準《PIN、雪崩光電二極管測試方法》(標準號：SJ/T 2354-2015)，要實現響應非均勻性及串擾測試，都需要光照射到其中某一像元，其余像元無光照。目前，主流的方式是通過光纖芯徑較細的光纖實現對單個像元加光，并通過移動光纖出光口與測試像元光敏面的相對位置，通過光電流最大判斷光是否全部照射光敏面，但由于光纖端面發出的光存在一定發散角，對于光敏面較小的像元，通過光電流最大判斷光是否全部照射光敏面并不準確。使光纖盡可能靠近光敏面或使用自聚焦光纖，雖一定程度能使光只照射到測試像元光敏面以內，但光纖需要專門的夾具固定，而且光照射到光敏面的位置不能直觀顯示，給測試帶來了困難和不確定性。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供了一種能夠直觀顯示激光照射光敏面位置并準確測試陣列APD的光電參數，測試操作便捷且自動化程度較高的陣列APD光電參數測試系統。

本發明的技術方案如下：

一種陣列APD光電參數測試系統，包括減震臺、源表和計算機，所述減震臺上設有龍門架，所述龍門架上固設有XYZ三維微動裝置,所述XYZ三維微動裝置的微動部上固設有低倍顯微輔助成像模組，所述低倍顯微輔助成像模組的一側固設有顯微激光共焦模組，在所述低倍顯微輔助成像模組的下端和顯微激光共焦模組的下端均設有環形照明燈，所述顯微激光共焦模組通過光纖連接有激光器；在所述XYZ三維微動裝置的下方設有固設在減震臺上的XYZR三維微動及旋轉裝置，所述XYZR三維微動及旋轉裝置的微動部上固設有樣品臺；所述低倍顯微輔助成像模組用于獲取樣品臺上待測陣列APD的圖像；所述顯微激光共焦模組用于將激光器發出的激光聚焦到待測陣列APD的光敏面內；所述源表用于測試待測陣列APD各像元的光電流及暗電流，所述計算機與激光器、低倍顯微輔助成像模組的對應位置、顯微激光共焦模組的對應位置、XYZ三維微動裝置、XYZR三維微動及旋轉裝置、源表和兩個環形照明燈均電連接。

進一步的，所述低倍顯微輔助成像模組包括第一殼體，所述第一殼體的上端和下端均設有開口，該第一殼體上端的開口處固設有第一相機，所述第一相機與計算機電連接，在所述第一相機的正下方，由上至下依次設有箍緊在第一殼體中的第一遠心鏡頭和第二遠心鏡頭,所述第二遠心鏡頭位于第一殼體下端的開口處。