半(ban)導體激光器是光纖通訊，激光顯示，氣體探測等領域中的核心部件，受到全世界科技人員的廣泛關注。在半導體激光器的生產、研發過程中，對激光器的光電特性的測量尤為重要，是控制激光器制備工藝的穩定性，激光器性能可靠性的關鍵環節。今天Aigtek安泰電子就帶大家來了解一下~

　　半導(dao)體激(ji)光器是半導(dao)體光電轉(zhuan)換器件。如圖1所示，半導體激光器由多層材料構成。自下而上包括背電極，襯底，下光限制層，下波導層，有源層，上波導層，上限制層，上電極。不同層由不同的外延材料組成。如此層狀結構是為了達到（1）載流子（電(dian)子，空穴）的注入復合發光，（2）光子橫向限制，形成光波導的目的。外延完成的層狀結構要經過刻蝕工藝，形成脊波導，在脊波導上制備接觸電極。

        如(ru)此脊波(bo)導(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)：（1）限制(zhi)電(dian)流側(ce)向(xiang)擴散，（2）形成(cheng)(cheng)光(guang)(guang)子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)側(ce)向(xiang)波(bo)導(dao)。制(zhi)備完的(de)(de)(de)(de)(de)圓片經過解(jie)理，鍍膜，燒焊，壓焊引(yin)線等(deng)工藝得到待測(ce)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)激(ji)光(guang)(guang)器(qi)(qi)，如(ru)同(tong)2所示。當向(xiang)激(ji)光(guang)(guang)器(qi)(qi)電(dian)極注入電(dian)流時，激(ji)光(guang)(guang)器(qi)(qi)PN結兩側(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)子(zi)和空穴大量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)涌入有(you)(you)源區，在(zai)有(you)(you)源區電(dian)子(zi)空穴對復合(he)，產生大量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)子(zi)，光(guang)(guang)子(zi)在(zai)波(bo)導(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)作用下沿軸方向(xiang)傳(chuan)播，在(zai)激(ji)光(guang)(guang)器(qi)(qi)端面，反(fan)射光(guang)(guang)形成(cheng)(cheng)激(ji)射條件，透(tou)射光(guang)(guang)則為激(ji)光(guang)(guang)器(qi)(qi)輸出的(de)(de)(de)(de)(de)激(ji)光(guang)(guang)。

       激(ji)光(guang)(guang)(guang)器工作特性(xing)(xing)主要體現在（1）PN結特性(xing)(xing)，串聯電阻(zu)，（2）激(ji)光(guang)(guang)(guang)器的激(ji)射閾值，激(ji)光(guang)(guang)(guang)器斜率(lv)(lv)(lv)效(xiao)率(lv)(lv)(lv)。這些特性(xing)(xing)決定了(le)激(ji)光(guang)(guang)(guang)器的出光(guang)(guang)(guang)功(gong)率(lv)(lv)(lv) ，功(gong)率(lv)(lv)(lv)轉換效(xiao)率(lv)(lv)(lv)，工作壽命等性(xing)(xing)質。生(sheng)產和科研過(guo)程中(zhong)經常采用PIV測量方法獲(huo)得這些重要參數。

　　ATS-2000V系列高精度電壓源是一款高精度、高穩定性電壓輸出的電壓源。最大輸出200V的電壓，最小電壓分辨率可達2μV，輸出精度高，噪聲低。操作面板液晶顯示，簡潔易懂，易于操作。系統結構簡單、精度高、可靠性好、速度快，提高生產效率的同時也增加了測試精度和可靠性，降低了大量測試的成本。集成PIV系統由系統主要由ATS-2000V雙通道精密源測量單元SMU、積分球、夾具及軟件組成。ATS-2000V的一個通道 作為激光器的電流源同時測量激光器的電壓V。LD的激射出光耦合入(ru)積分球，由積分球探測器轉化成光電(dian)流進入(ru) ATS-2400V高精度電壓源的另一個通(tong)道(dao)，用ATS-2000V測得(de)的光電流乘(cheng)以積分球探測器功率(lv)(lv)電流轉換系數就(jiu)得(de)到(dao)了激光器的出光功率(lv)(lv)。B2900A由USB端口與PIV測量軟(ruan)件(jian)連接(jie)，完(wan)成測量控制和(he)數據采集。

　　集(ji)成(cheng)PIV系統的可擴充性也是其在半導體激光器研發領域應用中的突出的優點。集成PIV系統的硬件部分，包括ATS-2000V精密測量單元，測量平臺，由GPIB或USB等端口與計算機連接。因此，集成PIV系統硬件部分可以配合用戶通過 National Instrument 等軟件平臺編寫的測試軟件程序，完成用戶需要的，更為復雜的測量任務。

　　在(zai)半導體激光(guang)(guang)器的生產和研發過(guo)程中，要對(dui)半導體激光(guang)(guang)器芯片(pian)進行大量的PIV測試。相比傳統的分立復雜的PIV測試系統，ATS-2000V精密測量單元集(ji)成的(de)PIV測試系統具有系統結構簡單，操作方便，精度高，可靠性強，測量迅速等優勢，大大降低了激光器芯片PIV性能測量的操作成本，時間成本，同時增加了PIV測量的靈活性。ATS-2000V高精度電壓(ya)源(yuan)將會在半導體(ti)激光器生產和科研(yan)等領域得到(dao)廣泛(fan)的應用。

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