既然提到硅光芯片耦合测试系统,我们就认识一下硅光子集。所谓硅光子集成技术,是以硅和硅基衬底材料(如SiGe/Si、SOI等)作为光学介质,通过互补金属氧化物半导体(CMOS)兼容的集成电路工艺制造相应的光子器件和光电器件(包括硅基发光器件、调制器、探测器、光波导器件等),并利用这些器件对光子进行发射、传输、检测和处理,以实现其在光通信、光互连、光计算等领域中的实际应用。硅光技术的中心理念是“以光代电”,即采用激光束代替电子信号传输数据,将光学器件与电子元件整合至一个单独的微芯片中。在硅片上用光取代传统铜线作为信息传导介质,较大提升芯片之间的连接速度。硅光芯片耦合测试系统硅光芯片的好处:使用大规模集成性。青海射频硅光芯片耦合测试系统机构
硅光芯片耦合测试系统组件装夹完成后,通过校正X,Y和Z方向的偏差来进行的初始光功率耦合,图像处理软件能自动测量出各项偏差,然后软件驱动运动控制系统和运动平台来补偿偏差,以及给出提示,继续手动调整角度滑台。当三个器件完成初始定位,同时确认其在Z轴方向的相对位置关系后,这时需要确认输入光纤阵列和波导器件之间光的耦合对准。点击找初始光软件会将物镜聚焦到波导器件的输出端面。通过物镜及初始光CCD照相机,可以将波导输出端各通道的近场图像投射出来,进行适当耦合后,图像会被投射到显示器上。青海射频硅光芯片耦合测试系统机构硅光芯片耦合测试系统优点:灵活性大。
硅光芯片耦合测试系统系统的服务器为完成设备控制及自动测试应包含有自动化硅光芯片耦合测试系统服务端程序,可以使用于根据测试站请求信息分配测试设备,并自动切换光矩阵进行自动测试。服务器连接N个测试站、测试设备、光矩阵。其中N个测试站连接由于非占用式特性采用网口连接方式;测试设备包括可调激光器、偏振控制器和多通道光功率计,物理连接采用GPIB接口、串口或者USB接口;光矩阵连接采取串口。自动化硅光芯片耦合测试系统服务端程序包含三个功能模块:多工位抢占式通信、设备自动测试、测试指标运算;设备自动测试过程又包含如下三类:偏振态校准、存光及指标测试。
硅光芯片耦合测试系统应用到硅光芯片,我们一起来了解硅光芯片的市场定位:光芯片作为光通信系统中的中心器件,它承担着将电信号转换成光信号或将光信号转换成电信号的重任,除了外加能源驱动工作,光器件的转换能力和效率决定着通信速度。为什么未来需要硅光芯片,这是由于随着5G时代的到来,芯片对传输速率和稳定性要求更高,硅光芯片相比传统硅芯的性能更好,在通信器件的高级市场上,硅光芯片的作用更加明显。未来人们对流量的速度要求比较高,作为技术运营商,5G的密集组网对硅光芯片的需求大增。之所以说硅光芯片定位通信器件的高级市场,这是由于未来的5G将应用在生命科学、超算、量子大数据、无人驾驶等,这些领域对通讯的要求更高,不同于4G网络,零延时、无差错是较基本的要求。目前,国内中心的光芯片及器件依然严重依赖于进口,高级光芯片与器件的国产化率不超过10%,这是国内加大研究光芯的内在驱动力。端面耦合方案一,在硅光芯片的端面处进行刻蚀,形成v型槽阵列。
在光芯片领域,芯片耦合封装问题是硅光芯片实用化过程中的关键问题,芯片性能的测试也是尤其重要的一个步骤,现有的硅光芯片耦合测试系统是将光芯片的输入输出端光纤置于显微镜下靠人工手工移动微调架转轴进行调光,并依靠对输出光的光功率进行监控,再反馈到微调架端进行调试。芯片测试则是将测试设备按照一定的方式串联连接在一起,形成一个测试站。具体的,所有的测试设备通过光纤,设备连接线等连接成一个测试站。例如将VOA光芯片的发射端通过光纤连接到光功率计,就可以测试光芯片的发端光功率。将光芯片的发射端通过光线连接到光谱仪,就可以测试光芯片的光谱等。利用硅的高折射率差和成熟的制造工艺,硅光子学被认为是实现高集成度光子芯片的较佳选择。青海射频硅光芯片耦合测试系统机构
硅光芯片耦合测试系统硅光芯片的好处:在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法。青海射频硅光芯片耦合测试系统机构
基于设计版图对硅光芯片进行光耦合测试的方法及系统,该方法包括:读取并解析设计版图,得到用于构建芯片图形的坐标簇数据,驱动左侧光纤对准第1测试点,获取与第1测试点相对应的测试点图形的第1选中信息,驱动右侧光纤对准第二测试点,获取与第二测试点相对应的测试点图形的第二选中信息,获取与目标测试点相对应的测试点图形的第三选中信息,通过测试点图形与测试点的对应关系确定目标测试点的坐标,以驱动左或右侧光纤到达目标测试点,进行光耦合测试;该系统包括上位机,电机控制器,电机,夹持载台及相机等;本发明具有操作简单,耗时短,对用户依赖程度低等优点,能够极大提高硅光芯片光耦合测试的便利性。青海射频硅光芯片耦合测试系统机构