伴随着光纤通信技术的快速发展,小到芯片间,大到数据中心间的大规模数据交换处理,都迫切需求高速,可靠,低成本,低功耗的互联。当前,我们把主流的光互联技术分为两类。一类是基于III-V族半导体材料,另一类是基于硅等与现有的成熟的微电子CMOS工艺兼容的材料。基于III-V族半导体材料的光互联技术,在光学性能方面较好,但是其成本高,工艺复杂,加工困难,集成度不高的缺点限制了未来大规模光电子集成的发展。硅光芯片器件可将光子功能和智能电子结合在一起以及提供潜力巨大的高速光互联的解决方案。硅光芯片耦合测试系统针对不同测试件产品的各种应用定制解决方案。山东光子晶体硅光芯片耦合测试系统服务
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。山东光子晶体硅光芯片耦合测试系统服务硅基光电集成取得了一系列令人振奋的成果,如硅基光波导、光开关、调制器以及探测器均已实现。
硅光芯片耦合测试系统系统的测试设备包括可调激光器、偏振控制器和多通道光功率计,通过光矩阵的光路切换,每一时刻在程序控制下都可以形成一个单独的测试环路。其光路如图1所示,光源出光包含两个设备,调光过程使用ASE宽光源,以保证光路通过光芯片后总是出光,ASE光源输出端接入1*N路耦合器;测试过程使用可调激光器,以扫描特定功率及特定波长,激光器出光后连接偏振控制器输入端,以得到特定偏振态下光信号;偏振控制器输出端接入1个N*1路光开光;切光过程通过输入端光矩阵,包含N个2*1光开关,以得到特定光源。输入光进入光芯片后由芯片输出端输出进入输出端光矩阵,包含N个2*1路光开关,用于切换输出到多通道光功率计或者PD光电二极管,分别对应测试过程与耦合过程。
硅光芯片耦合测试系统的应用技术领域,公开了光子集成芯片的新型测试系统及方法,包括测试设备和集成芯片放置设备,测试设备包括电耦合测试设备和光耦合测试设备中的一种或两种,电耦合测试设备和光耦合测试设备可拆卸安装在集成芯片放置机构四周,电耦合测试设备包括单探针耦合模块和探针卡耦合模块,光耦合测试设备包括阵列光纤耦合模块和光纤耦合模块;该通过改进结构,形成电耦合测试机构和光耦合测试设备,通过搭配组装可灵活对待测试集成芯片进行光耦合测试和电耦合测试,安装方便快捷,成本低。硅光芯片耦合测试该测量系统不与极低温试样及超导磁体接触,不受强磁场、大电流及极低温的影响和干扰。
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,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系统为工业客户和院校客户提供经济有效的系统解决方案。山东光子晶体硅光芯片耦合测试系统服务
硅光芯片耦合测试系统优点:价格实惠。山东光子晶体硅光芯片耦合测试系统服务
硅光芯片耦合测试系统的激光器与硅光芯片耦合结构及其封装结构和封装方法,发散的高斯光束从激光器芯片出射,经过耦合透镜进行聚焦;聚焦过程中光路经过隔离器进入反射棱镜,经过反射棱镜的发射,光路发生弯折并以一定的角度入射到硅光芯片的光栅耦合器上面,耦合进硅光芯片。本发明所提供的激光器与硅光芯片耦合结构,其无需使用超高精度的耦合对准设备,耦合过程易于实现,耦合效率更高,且研发成本较低;激光器与硅光芯片耦合封装结构及其封装方法,采用传统TO工艺封装光源,气密性封装,与现有技术相比,具有比较强的可生产性,比较高的可靠性,更低的成本,更高的耦合效率,适用于400G硅光大功率光源应用。山东光子晶体硅光芯片耦合测试系统服务