Leírás
Vertical Cavity Surface Emitting Laser (VCSEL) egy félvezető lézer, amelynek lézeremissziós iránya merőleges a PN csatlakozási síkra, és amelynek rezonancia üregsíkja párhuzamos a PN csatlakozási síkkal. Ez egyfajta felületkibocsátó lézer. Az EEL élkibocsátó lézer fénye vízszintesen bocsát ki a chip széléről. Az EEL-hez képest a VCSEL gazdaságosabb gyártási folyamattal és gyorsabb reakcióval rendelkezik, így egyre több alkalmazásban váltotta fel a hagyományos élkibocsátó lézereket.
A VCSEL-ek vagy függőleges üreges felületkibocsátó lézerek a félvezető lézerdiódák egy fajtája, amely a chip síkjára merőleges függőleges irányban bocsát ki fényt. Széles körben használják különféle alkalmazásokban, például optikai kommunikációban, érzékelésben és adattárolásban. Mielőtt azonban ezeket a VCSEL-eket használni lehetne ezekben az alkalmazásokban, egy sor tesztet kell elvégezni paramétereik meghatározásához és megbízhatóságuk biztosításához.
alkalmazás:
Az optoelektronika és az információs technológia fejlődésével, különösen a berendezések frissítése és a folyamatfejlesztések után, a VCSEL nagy előrelépést tett mind a teljesítmény, mind az alkalmazás terén. Előnyei, mint például az alacsony küszöbáram, a stabil működési hullámhossz, a jó sugárminőség, valamint az egyszerű egydimenziós és kétdimenziós integráció miatt a VCSEL-t széles körben használják az optikai kommunikációban, lézeres kijelzőkben, optikai tárolókban, fogyasztói elektronikában és más területeken.
Szerkezet:
A Vertical Cavity Surface Emitting Laser (VCSEL) félvezető szerkezete összetett, de csomagolási felépítése általában egyszerűbb. Az élkibocsátó lézerdiódákkal ellentétben az EEL-t sávokra kell hasítani annak megállapításához, hogy jó-e vagy sem, míg a VCSEL a csomagolás előtt képes észlelni a chipet, és átvizsgálja a terméket, nagymértékben csökkentve a termék kockázati költségét. A VCSEL gyártási folyamatában három ellenőrzési folyamat van, és mindhárom folyamathoz impulzusáramforrás szükséges az eszköz teszteléséhez. A gyors, rugalmas és nagy pontosságú tesztmegoldás kulcsfontosságú a tesztelési költségek csökkentése szempontjából.
A VCSEL eszközöket széles körben használják a 3D arcfelismerésben és távolságérzékelésben. Ha VCSEL-tömböket használnak a TOF-modulokban, különösen a dTOF-rendszerekben, például a LiDAR-ban, a VCSEL csúcsteljesítménye, üzemi árama, üzemi feszültsége, konverziós hatékonysága, közeli és távoli optikai jellemzői szűk impulzuskörülmények között nagyon fontosak a chip-beszállítók számára. , csomagolási szolgáltatók, modulintegrátorok stb.
VCSEL és VCSEL tömbök, beleértve a különféle lézerdióda szabványos tesztek legfontosabb elektromos teljesítményének műszaki paramétereit, mint például a lézerdióda előremenő feszültségesése (VF), KinK pont teszt/linearitási teszt (dL/dI), küszöbáram (lth), kimeneti optikai teljesítmény (Po) és a lejtés hatékonysága (Es).
A LIV tesztelés egy gyors és egyszerű módja a VCSEL-ek kulcsfontosságú teljesítményparamétereinek meghatározásának. Két mérési görbét egyesít egy grafikonon. Az L/I görbe a lézer fényintenzitásának az üzemi áramtól való függését mutatja, és a működési pont és a küszöbáram meghatározására szolgál. A V/I görbe a lézerre adott feszültséget mutatja az üzemi áram függvényében. A LIV (light intensity-current-voltage) teszteléssel a VCSEL legtöbb elektromos paraméter-karakterisztikája és optimális kimeneti optikai teljesítménye értékelhető.
Minél szűkebb a radar által kiadott lézerimpulzus-szélesség, annál nagyobb a hatótávolság pontossága; minél nagyobb az optikai csúcsteljesítmény, általában 100 wattig, annál hosszabb a vizsgálati távolság. Ezért kritikus fontosságú a nagy csúcsteljesítményű, nagy befecskendezési áramú VCSEL-chipek tanulmányozása. A nagy teljesítményű lézerek erős hőt termelnek, ha egyenáramú vagy széles impulzusokkal táplálják, és a lézer speciális effektusait nagymértékben befolyásolja a hőmérséklet. Az egyenáramú vagy széles impulzusokkal végzett vizsgálati eredmények nem tükrözik a készülék jellemzőit. Ezért ahhoz, hogy a VCSEL készülékek teljesítményét valós működési forgatókönyvekben lehessen mérni, mikroszekundumos vagy akár nanoszekundumos vezetési és tesztelési képességekkel rendelkező tesztberendezésekre van szükség a teszteléshez, aminek a hagyományos egyenáramú vagy széles impulzusú tesztműszerek nem tesznek eleget.
Paraméterek
1. Küszöbáram: A lézerezés elindításához szükséges minimális áramerősség.
2. Kimeneti teljesítmény: A VCSEL-ből kibocsátott lézersugár teljesítménye.
3. Hullámhossz: A lézersugár színe, amely meghatározza a kibocsátott fény frekvenciáját.
4. Spektrális szélesség: A VCSEL által adott kimenő teljesítmény mellett kibocsátott hullámhossz-tartomány.
5. Modulációs sávszélesség: Az a maximális frekvencia, amelyen a VCSEL modulálni tudja a kimeneti teljesítményét.
Tesztek
1. LI görbe: Ez a teszt a VCSEL-ek áram/kimeneti teljesítmény jellemzőit méri. A küszöbáram meghatározására és a VCSEL energiahatékonyságának értékelésére szolgál különböző teljesítményszinteken.
2. Spektrális mérés: A VCSEL spektrális jellemzőinek mérésére spektrométert használnak, beleértve a hullámhosszt és a spektrális szélességet. Ez a teszt fontos a VCSEL más optikai komponensekkel és rendszerekkel való kompatibilitásának meghatározásához.
3. Szemdiagram elemzés: Ez a teszt az optikai jel minőségét méri a jel hullámformájának elemzésével. A VCSEL modulációs sávszélességének és bithibaarányának meghatározására szolgál.
4. Megbízhatósági tesztek: Ezek a tesztek a VCSEL-ek hosszú távú megbízhatóságának értékelésére szolgálnak különféle működési körülmények között, például hőmérséklet, páratartalom és igénybevétel mellett. A leggyakoribb megbízhatósági teszt a beégési teszt, ahol a VCSEL-t gyorsított öregítésnek vetik alá, hogy szimulálják az eszköz élettartamát.
Összefoglalva, a VCSEL-ek fontos félvezető lézerdiódák, amelyek paramétereik meghatározásához és megbízhatóságuk biztosításához tesztsorozatot igényelnek. A VCSEL-ek legkritikusabb paraméterei a küszöbáram, a kimeneti teljesítmény, a hullámhossz, a spektrális szélesség és a modulációs sávszélesség, míg a legfontosabb tesztek közé tartozik az LI görbe mérése, spektrummérés, szemdiagram elemzés és megbízhatósági tesztek. Ezek a tesztek biztosítják, hogy a VCSEL-ek megfeleljenek a különböző alkalmazások teljesítmény- és megbízhatósági követelményeinek.
A Brandnew különböző csomagokban kínálja a VCSEL-t:
TO-csomag: A hermetikusan zárt TO-házban lévő VCSEL lézerdiódák lehetővé teszik a lézerdióda egyszerű kezelését, és alkalmasak a megerőltető környezeti feltételek közötti működésre. Egy további Z dióda védi a lézerdiódát az elektrosztatikus kisülés (ESD) okozta károsodástól. A VCSEL-ek is beégetnek, hogy stabilizálják a lézereket.
SMD csomag: A VCSEL lézerdiódákat nyomtatott áramköri lapra (PCB) vagy más elektronikus hordozóra történő felületre szerelésre tervezték. Az SMD csomagolás lehetővé teszi az elektronikus rendszerekbe való egyszerű integrálást, így számos alkalmazásra alkalmas. A BrandNew például 7060, 3535 SMD csomagot tud szállítani.
VCSEL DIE: A BrandNew is szállíthat VCSEL matricát a felhasználók számára. Hullámhossz: 638 nm, 808 nm, 850 nm, 940 nm; Teljesítmény: mW szinttől kW szintig
A címünk
B-1508 Ruiding Mansion, No.200 Zhenhua Rd, Xihu District Hangzhou, Kína
Telefonszám
0086-571-8898-7800
info@brandnew-china.com
