ld的输出特性求阀值pn结电流电压特性

近日,《辉煌中国》在央视热播,广大人民群众反响强烈。国家的飞速发展让我们感到骄傲和自豪,祖国为世界和平作出的巨大贡献让我们深感荣幸。这个国庆长假,焦点不应只放在“八天”。别忘了享受和平年代繁荣昌盛的同时,去看看《辉煌中国》,感受这部让我们热血沸腾的纪录片。
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LD基本性能测试
实验三 半导体激光器基本性能测试一、实验目的掌握半导体激光器阈值电流,阈值电流密度,输出功率,微分量子效率等参数的物理意义及观测方法。学会测定这些参数的实验方法。二、实验仪器半导体激光器,激光器电源,温度控制器,光功率计。三、实验原理常见的半导体激光器以电注入结型器件为主。对这种激光器而言,随着注入电流的增加,p-n 结区发光的状态发生变化。可用一可见的变像管来观察这种变化。当电流不大时,变像管上可以看到一片漫射光线,这是器件的自发辐射。注入电流继续增大时,p-n 结的若干个小区域发光明显增强,在变像管上看到的光点明显收缩。此时就是半导体激光器受激发射的阈值状态,这时的注入电流就叫该半导体激光器的阈值电流。阈值电流与此电流所流过的 p-n 结面积之比叫阈值电流密度 J0。随着注入电流的增大,p-n 结表面上发光明显增强的面积逐渐加大,直到整个p-n 结表面都均匀发射激光。半导体激光器所发射的功率,随注入其中的电流而变化。如图 3.1 所示。由图可见,在阈值以下时,输出功率很小,而电流增加到阈值时,输出功率随电流迅速增大。因此,曲线提供了一种由作图确定器件阈值电流的方法。把直线部分延长至 0 处,如图 3.1 所示,便可得到阈值电流 Ith。图 3.1 半导体激光器输出功率与注入电流的关系半导体激光器的效率是这种器件的另一个重要参数。通常有下面几种表示方法。量子效率 -电发光器件的量子效率定义为器件所发射的光子数与注入器件的q?电子数之比。如果 P 是在驱动电流为 I 时所发出的光功率,而光子能量为 则?h(3-1)ehPq/???其中 e 是电子电荷。在阈值以上,半导体激光器的量子效率很高,据估计可能接近于 100%。这时所考虑的是在 p-n 结所产生的光子数而不是器件所发射出的光子数,忽略掉发射后而被吸收的部分。如果需要区别,则“外量子效率”可用来表明和器件输出相关的参数。由于光学元件的吸收,器件的外量子效率要低些,大约 40%。微分量子效率 -从激光器的输出功率与注入电流的关系曲线(图 3.1)可见,D?由(3-1)式所定义的器件效率随驱动电流而变。因此器件的微分量子效率表明阈值以上输出特性曲线的斜率。即(3.2)LDI???半导体激光器阈值电流,阈值密度以及输出功率的测量装置如图 3.2 所示。图 3.2 半导体激光器的输出功率测量装置在实验中严禁直视半导体激
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&|&川公网安备 12号&|&经营许可证(蜀ICP备号-1)(C) by Sichuan Goldhoe Inc. All Rights Reserved.LD/LED的P-I-V特性测试
LD/LEDP-I-V
2LED/LDP-I-V-I-
LEDLDLD/LED
LD/LEDLD/LED
一、实验原理
-GaAsGaPGaAsPPNP-NI-NNPPN1.1PNμm
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1.2λ0与发光区域的半导体材料禁带宽度gλ1240/EgmmEgeV380nm780nmEg3.261.63eV
1.5Ith P-ILDηD
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1.3
因此在曲线中,曲线的斜率表征的就是外微分量子效率。
5、LD的温度特性
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中,Tr室温,Ith(Tr)为室温下的阈值电流,T0为特征温度不同温度下,LD的P-I曲线如图1.6所示,根据此图可以求出LD的特征温度。
2LDLDLDLDP-IV-I
4LDLEDLDLEDLEDP-IV-I
三、注意事项
3LDP-I-V40mA
四、实验结果与分析
LED是利用注入有源区的载流子自发辐射复合发光,LD是受激辐射复合发光;结构上的差别:LD有光学谐振腔,使产生的光子在腔内振荡放大,LED没有谐振腔。也下百由于这些结构上的区别,形成了它们在性能上的如下区别:
LD: (1)输出线性度差,有阀值电流(2)光谱窄(3)温度特性差(4)调制特性好(5)方向性好、入纤功率大.
LED:(1)输出线性度好,无阀值电流(2)光谱宽(3)温度特性好(4)调制特性较差(5)放向性差、入纤功率小(这也LED功率特性测试的主要误差来源).
五、误差分析当前位置: >>
OSA知识介绍
OSA知识介绍2010年11月 主要内容一:前言 二:TO封装工艺 三:OSA工艺 四:有源器件的测试(TOSA) 前言产品简介 前言产品简介TOSA分类 应用 工作速率 155M 850nm 622M SDH/SONET 1.244G 2.488G 1310nm FP/DFB 1550nm 850nm GBE 1.0625G VCSEL LC/SC FP/DFB 1550nm 850nm FC 1.G 1310nm FP/DFB VCSEL Fiber Stub Isolator VCSEL 工作波长 芯片类型 光接口形式 Option1310nm1550nmCWDM 155M~2.67G nm DFB 前言产品简介ROSA分类 应用 工作速率 155M 622M 1.244G 2.488G 工作波长 850nm 1310nm 1550nm 850nm GBE 1.nm 1550nm GaAs For 850nm InGaAs For pin For PIN-TIA PIN-TIA For Short Distance LC/SC 5pins For APD-TIA 芯片类型 光接口形式 管脚定义类型SDH/SONET850nmFC 1.G 1310nm 1550nm CWDM DWDM 10G (SDH, Ethernet, FC shared) 155M~2.67G 155M~2.67G nm 28.77nm 850nm 9.953~10.709G 1310nm 1550nmAPD-TIA For Long Distance 前言产品简介BOSA分类 应用 GEPON ONU GEPON OLT 工作速率 1.25G 1.25G 工作波长 1490nm 1310nm 芯片类型 光接口形式 管脚定义类型GPON ONU2.5G1490nm InGaAs For
PIN-TIA For ONU APD-TIA For OLTGPON OLT1.25G1310nmPigtail/ Receptacle, SC/ LC4pin For PIN-TIA2.5G GPON Triplexer 2G1490nm 1550nm5pins For APD-TIAP2P BOSA155M 622M 1.25G1310nm1550nm 前言了解???参加培训人员基本了解: 介绍姓名、工作部门、从事岗位、毕业学校、来公司多长时间、是否 在其他同行业公司工作? 随机点名介绍 前言简述??? ? ? ? ?各学科综合体现 半导体学 光学 光电子学 机械 电子电路 自动化/测试 前言名词术语? ? ? ? ? ? ? ??? ? ? ? ? ? ? ?TOSA: Transmitting Optical Sub-Assembly, 光发射组件 ROSA: Receiving Optical Sub-Assembly, 光接收组件 BOSA: Bi-Directional Optical Sub-Assembly, 光发射接收组件 LD: Laser Diode, 激光二极管 PD: Photo-Diode, 光电二极管 FP: Fabry-Perot, 法布里-珀罗激光二极管 DFB: Distributed Feedback Laser, 分布反馈式激光二极管 VCSEL: Vertical Cavity Surface Emitting Laser, 垂直腔面发射激光器 PIN: Positive Intrinsic Negative, 同质PN结光电二极管 APD: Avalanche Photo-Diode, 雪崩光电二极管 TIA: Transimpedance Amplifier, 跨阻放大器 TO-can: A kind of package method for active component OLT: Optical Line Termination光线路终端 ONU: Optical Network Unit光网络单元 SDH: Synchronous Digital Hierarchy, 同步数字体系 SONET: Synchronous Optical Network, 光同步网络 GBE: Gigabit Ethernet, 千兆以太网 主要内容一:前言 二:TO工艺 三:OSA工艺 四:有源器件的测试(TOSA) TO工艺从管芯(chip)到模块(Module)应用,关键在于封装!外延材料管芯TO-Can 器件 模块 TO工艺TO-Can封装 TO:Transistor Outline TO封装需要考虑的要素: 机械稳定性(剪切力,热膨胀); 电连接(金丝的电感,寄生参数等);导热性能;密封性能; 光耦合(同轴对准,焦距,远场特性) 成本 TO工艺LD-TO封装结构LD管芯,PD管芯(背光监控),镀金玻璃垫片,过度 块(载体,热沉),焊料(导电银胶,AuSn合金) , 金线, TO底座,TO帽子 TO工艺LD-TO封装结构Cap (Aspherical/ ball Lens)ChipSubmountMonitor PDHeader (Stem) TO工艺LD-TO制作工艺 主要工艺:胶粘,贴片,键合,封帽问题一:激光器TO管脚定义 主要有哪几类?如何区分?胶粘:通过导电银胶,将垫片,PD管芯等固定到底座的 准确位置,满足其光学及电学要求。 贴片:将LD管芯用AuSn焊料热压焊到过渡块上,焊料 溶化及LD管芯位置满足要求。 键合:焊接设备(球焊或楔焊)将PD管芯,LD管芯与 TO管脚实现电学连接,达到电学性能要求。 封帽:通过电容式储能封焊机,实现TO帽与底座之间的 焊接,使帽子透镜中心与LD管芯发光面同轴对准,内部 管芯和电路与外界环境隔绝,满足气密性要求。 TO工艺LD-TO透镜-对称圆球透镜球透镜半径R:0.75mm@小球 1.00mm@大球From Schott TO工艺LD-TO透镜-管芯发光面到球心距离发光面到球心距 离L: 3.9-1.27-0.75 =1.88mmFrom Mitsubishi TO工艺各类球透镜耦合效率???小球耦合效率:8-12% 大球耦合效率:15-20% 非球耦合效率:40%以上 TO工艺LD-TO 管脚定义 TO工艺PD-TO封装结构PD管芯:光信号转换为电信号; 陶瓷片:载体; TIA: Transimpedance Amplifier 跨阻放大器: PD生成的光电流输入到TIA,TIA将电流放大后转换 成电压信号,再经差分放大器实现双路输出。 电容:滤波作用,过滤噪声信号。 TO帽子:高帽、矮帽、平窗帽、光面、毛面、镀膜。 TO工艺PD-TO封装结构 主要内容一:前言 二:TO工艺 三:OSA工艺 四:有源器件的测试(TOSA) OSA工艺器件(组件)封装常见:TOSA、ROSA、BOSA TOSA:Transmitter Optical Sub-Assembly ROSA:Receiver Optical Sub-Assembly BOSA(BD):Bi-directional Optical Sub-Assembly 尾纤器件 ,模拟器件(蝶形封装)器件封装需要考虑的因素:耦合效率(焦距,光路,插芯APC面角度); 反射(插芯APC面角度,角度大,反射小,但耦合效率降低);插拔重复性及四向性(陶瓷套筒,插芯3D尺寸);机械性能/工艺 (管体封焊,激光焊接,胶粘); 结构匹配(尺寸适合模块装配,适配器结构符合跳线接口要求),与 PCB板尺寸匹配; 成本; OSA工艺TOSA封装结构基本构件:LD TO-Can;封焊管体(Housing); 陶瓷插芯(Fiber Stub);陶瓷套筒(Sleeve);适配器(Receptacle) ; 调节环(Ring); 插针组件(Receptacle); 问题二:如图是什么产品结构图?与我司常规TOSA产品有哪些差异性? OSA工艺TOSA制作工艺金属件清洗:除去油污、铁屑、灰尘; 管体封焊:电容储能式焊接机将金属管体封焊在TO-Can上(下件)。 封焊检验:目检封焊质量。 适配器组装(LC/SC):插芯、套筒、适配器通过激光焊接组合在一起 (上件)。 同轴耦合:下件同上件(LC/SC/插针组件)耦合对中,输出光功率满足 规范要求。 激光焊接:激光焊接机焊接上下件,达到机械和光路稳定。 焊接检验:目检焊点质量(焊斑、气泡等)。 端面清洗:插芯端面经过耦合步骤后,可能有脏污,需清洗干净。 初测PIV:测试器件的阈值,串联电阻,工作电流时的光功率、背光电流, 斜效率等。 温度循环:器件在高温和低温循环环境中储放一定时间。终测PIV:筛选出不合格产品。 OSA工艺TOSA制作工艺关键工序:同轴耦合,激光焊接。 耦合夹具:手动耦合夹具和自动耦合设备。 手动耦合:X-Y方向找光,Z方向压光,使耦 合光功率达到规范要求。耦合光功率不一定 是可以耦合的最大光功率。 自动耦合:在X-Y方向以作较小位移,自动 记录每个位置时的光功率,然后在最大值对 应的X-Y位置焊接,这样焊接前后光功率变 化相对较小。自动耦合对来料的一致性要求 较高。 激光焊接机:三光束激光,相隔120°。可 以是水平焊接,也可以与水平面成一定角度。 激光的能量、焦距控制 ,一般焊接后剪切力 要大于300N,焊斑大小和熔深要符合要求。 OSA工艺插芯APC角度,3D尺寸插芯与TO耦合端一般为APC面,与跳线耦合端为PC面: APC 角度(APC Angle),APC的角度一般为8度 。 PC是Physical Contact的缩写,表明其对接端面是物理接触,即端面呈 凸面拱型球面结构。 OSA工艺ROSA封装结构主要有塑封结构和金属结构基本构件: PD TO-Can;353ND胶 可看见红色的胶塑封适配器; 封焊管体; 金属适配器; 闭口套筒;不能 有胶二除特殊外,一般不使用插芯;每只粘好后匹配状态 三 每粘好10只后,用镊子 将套筒轻压至如图所示 四 烘烤1小时后 五 OSA工艺ROSA制作工艺ROSA种类较多,不同类型工艺有所差异。 主要有粘胶工艺和焊接工艺。 粘胶工艺: 胶水选型:清洗 (P-Q006-006) 粘套筒 (P-B201-001) 合格1金属胶粘工艺流程耦合点411胶 (P-B206-024) 合格 粘黑胶并烘烤 (P-B206-026) 合格 初测 (P-B206-007) (P-B206-001) 合格 温循 (P-B206-007)不合格2胶水的粘性,挥发性,膨胀系数,储存条件, 使用条件,固化条件,硬度,强度。 点胶过程: 手工或自动点胶机完成,胶量的控制,点胶 位置的控制。 烘烤:温度,时间。 焊接工艺: 类似激光器,使用激光焊接机焊接管体和金 属适配器,达到稳定结构和光路的目的。不合格3不合格4终测 (P-B206-007) (P-B206-001) 合格 检验是否绝缘? (P-B206-0025)不合格5不合格 OSA工艺ROSA 制作工艺塑封工艺流程金属封焊工艺流程 OSA工艺BOSA 封装结构基本构件: LD TO-Can,PD TO-Can; LD封焊管体;PD陶瓷压配(或陶瓷胶粘)管体;方形外套; 插针适配器;45度膜片(发射光透射,接收光反 射);0度膜片(透射45度膜片反射过来 的接收光) OSA工艺BOSA制作工艺BOSA为单纤双向,同时有发射(TOSA)和接收(ROSA) ,除了相关的工 艺外,还需注意以下问题: 管体封焊:LD TO封焊时,需要注意管脚与封焊管体的相 对位置。 粘贴膜片:膜片粘在激光器管体上面(0度膜片也有粘在 探测器管体里),注意膜片方向和胶水用量及位置。 方形外套焊接:一般管体与方形外套来料时是一一搭配好 的,因此一般要求焊接方形外套时,与出厂时一致。 激光器耦合焊接: 探测器耦合焊接/胶粘: 贴标签,测试,温循: OSA工艺BOSA 光路利用折射率定律,在几何光学基础上作图绘出添加膜片前 后的光路,可以清晰地看出:加入膜片后,不仅光路中心 发生改变,而且器件的焦距也发生改变。 OSA工艺BOSA 光路-偏心若:则:膜片入射光的入射 角为α;膜片折射率为n;发射端光路中心与 插芯中心偏移d为:膜片厚度为D;通常α=45° D=0.3mm n=1.5d ? D(sin ? ?2 1/2 ? ) ? 0.1 2 2 1.52 ? 1/2sin ? cos? n 2 ? sin 2 ?)d ? 0.3 ? ( OSA工艺BOSA 光路-偏心 OSA工艺尾纤器件封装结构基本构件: LD TO-Can 激光器管体 光纤插针 插针套 隔离器 可焊外套 主要内容一:前言 二:TO工艺 三:OSA工艺 四:有源器件的测试(TOSA) 有源器件的测试根据光通信对激光器的要求和激光器的阈值特性、温度特 性和光谱特性,LD激光器主要测试以下参数? ? ? ? ? ? ? ? ?阈值电流Ith输出光功率Po 背光电流/探测器监控电流Imon 串联电阻 斜率效率SE 跟踪误差TE 中心波长或峰值波长λc/λp 光谱宽度Δλ(RMS、-20dB) 边模抑制比SMSRP-I-V测试光谱测试 有源器件的测试LD P-I-V测试 激光器P-I-V特性是指:输出光功率和正向输入电流以及正向 电压之间的关系。是激光器组件的重要特性之一,它反映出激 光器组件的多项性能指标。我们现在所使用的测试系统如ILX、 KEITHLEY等都具备测试P-I-V特性的功能。 有源器件的测试P-I-V测试系统KEITHLEY测试系统1.LPA-9082激光器参数分析仪:LPA-9082每 秒钟可测量5000个点的数据,能够快速和精 确的得到LIV曲线,一般取电流最大值为50mA。 2.Keithley吉时利:一台Keithley2400电源, 两台Keithley6485皮安表,一台测电流,一 台测光功率。 有源器件的测试P-I-V曲线: 直接读取的参数: 串联电阻; P0(@Ith+20mA); Im(@Ith+20mA); 斜率效率SE; 阈值电流。 有源器件的测试PIV曲线图红色=正向电压=Vf 蓝色=背光电流=Im 黑色=光功率=Po 绿色=一次微分=dL/dI 有源器件的测试P-I-V曲线意义之阈值电流(Ith)计算:我们把激光器开始产生激光发射时的正向驱动电流称之为阈 值电流。用符号Ith表示。通常阈值电流是通过如下四种计算 方法计算得出:1. 单直线线性拟合;2. 双直线线性拟合;3. 一阶微分(dL/dI); 4. 二阶微分(d2L/dI2)。 有源器件的测试P-I-V曲线意义之阈值电流(Ith)计算:阈值电流指激光器由自发辐射转换到受激辐射状态时的正 向电流值,它与激光器的材料和结构相关。 对于LD而言,Ith越小越好 一般在25℃时 VCSEL-LD ,Ith=1~2mA FP-LD, Ith=5~10mA DFB-LD, Ith=5~20mA Ith随温度的升高而增加,关系式为 Ith=I0 eT/T0 I0为25℃时的阈值电流,T0为特征温度, 表示激光器对温度敏感的程度 有源器件的测试P-I-V曲线意义之阈值电流(Ith)计算:单直线线性拟合? 阈值依赖于激光器 的斜率效率,斜率 效率大,阈值计算 值大,斜率效率小, 阈值计算值小; 两点连线时,点的 选择至关重要;阈 值弯曲区和高功率 非线性区的影响。? 有源器件的测试P-I-V曲线意义之阈值电流(Ith)计算:双直线线性拟合? ? 阈值对于激光器斜 率效率的依赖有所 降低; 依然有选两点连线 的方式存在,所以 仍会受到直线生成 方法的影响。由于 曲线的凸出,非线 性将被放大。 有源器件的测试P-I-V曲线意义之阈值电流(Ith)计算:一阶微分(dL/dI)? ? 一阶微分最大值一 半所对应的电流值 为阈值电流; 有可能受非线性影 响,导致一阶微分 最大值不容易给定。 有源器件的测试P-I-V曲线意义之阈值电流(Ith)计算:二阶微分( d2L/dI2 )? 二阶微分法定位L/I 曲线变化率的最大 值点为阈值电流, 该点也是一阶微分 曲线的拐点; 二阶微分方法不会 受到阈值弯曲区前 后部分非线性的影 响。 虽然可能出现多个 二阶微分峰值 (Kink引起),但 是很容易判断哪个 峰值是真实的。?? 有源器件的测试P-I-V曲线意义之斜率效率(Slope Efficiency)计算:P-I曲线的斜率:半导 体激光器,除了希望低 的阈值电流(Ith)外, 还希望使用最小的电流 就能得到较大的光输出 功率。也就是说,在慢 慢地注入电流后,能够 获得快速增加的光功率。 这就是我们通常所说的 斜向效率。即是指在Ith 以上的P-I曲线的斜率, η= 用Δ P/Δ I表示。其单位 是W /A或mW/mA。其测试 方法如右图所示。ΔP/ΔI (mW/mA) 有源器件的测试P-I-V曲线意义之斜率效率(Slope Efficiency)计算:斜率效率拟合计算 8 7 6 5Power4 3 2 1 0 0 5 10 15 Current 20 25 30 35Ith~Ith+20mA之间的点,扣除靠近Ith的10%的点,其余点 线性拟合得一直线,该直线的斜率为激光器的斜率效率。 有源器件的测试P-I-V曲线意义之背光电流Im: 激光器组件内部通常都带有背光探测器,其作用是监测激光 器背光变化,在P-I-V曲线中可以得到背光数据。其测试原理 如下图所示。PD光电流大小由皮安表测出。LD 前后出光按一定 比例,且基本恒定, 监控背光大小,可以 知道前出光大小,并 反馈给激光器驱动电 路,控制注入电流大 小,从而可以实现激 光器的稳定输出。 有源器件的测试P-I-V曲线意义之背光电流Im:背光电流曲线P-I曲线通过背光来判定器件失效的根源:背光OK,功率小――器件耦合问题 有源器件的测试跟踪误差Tracking Error跟踪误差指的是在两个不同管壳温度条件下的激光器组件 输出功率的比值,用以衡量器件耦合效率的稳定性。其测 试方法为在保持恒定的背面光电流(典型值为200μ A)的 条件下,先测量25℃时的光功率,再测量预期的工作温度 的两个极值(典型值为0℃和65℃)时的光功率。其计算方 法如下:式中Pi为两个温度极值下的光功率。 有源器件的测试光谱特性测试测试原理如下图所示。 其中M为光谱仪。Q8384 optical spectral analyzer 测试方法: 激光器接驱动电源,输出光接光谱仪 光口,光功率在光谱仪最大可接收功 率范围以内,光谱仪扫描所需波长范 围内的光功率,得到光功率随波长的 分布图。 GR468上写明:对于非连续波工作的 光源的光谱测试一般要在调制状况下 测试。 有源器件的测试典型光谱图-FPF-P LD 光谱图 有源器件的测试典型光谱图-DFBDFB LD 光谱图 有源器件的测试典型光谱图-LEDLED 光谱图 有源器件的测试 有源器件的测试光谱图意义之中心波长 :根据GR468,对于不同的光源,发光光谱的中心波长概念略有差异。对于多纵模激光器(如F-P LD): 中心波长(Central Wavelength,λc)为各模式波长的统计权重中心, i ?n 公式计算为: 1 i ?n ?c ? Pi ?i Pi 其中: P 0 ?P0i ?? m?i ?? m?对于单纵模激光器(如DFB LD): 中心波长(Central Wavelength λc,或Peak Wavelength λp )为光谱 中输出功率最大点对应的波长。 对于发光二极管LED: 峰值波长(Peak Wavelength λp ):光谱中最大功率点波长; 中心波长(Central Wavelength λc):光谱中统计权重中心点波长; 平均波长(Average Wavelength λa):光谱中光功率下降至峰值功率 一半处对应两个波长的平均值。 有源器件的测试光谱图意义之光谱宽度(Δλ) :均方根(root-mean-square)谱宽(Δλrms)――对于多纵模激光器, 均方根谱宽是一个计算量,计算公式为:??rms?1 ?? ? P02? Pi (?i ? ?c ) ? ? i?? m ? i?n0.5其中:?i : 第i峰的波长;Pi : 第i峰的光功率左图是一多纵模激 光器光谱,带入公 式计算得出:?c ? 1300 .2nm??rms ? 1.0nm 有源器件的测试光谱图意义之光谱宽度(Δλ) :-3dB谱宽/半高全宽(FWHM)――在标准工作条件下,主纵模峰值波 长的幅度下降一半/3dB处光谱线两点间的波长间隔。10lgPhalf Ppeak? ?10lg 2 ? ?3dBFWHM ? ?2 ? ?1 或 ???3dB ? ?2 ? ?1?1?2 有源器件的测试光谱图意义之光谱宽度(Δλ) :-20dB谱宽(Δλ20)――在标准工作条件下,主纵模峰值波长的幅度下 降20dB 处光谱线两点间的波长间隔。P_peak下降-20dB? 20dB ? 10lgPw Ppeak???20dB ? ?2 ??1P_w?1?2 有源器件的测试光谱图意义之光谱宽度(Δλ) :对于高斯函数型的光谱曲线,几种谱宽存在如下关系:(? ? ?0 ) 2 1 谱线表达式: P (? ) ? exp[? ] ??rms ? 2? 2 2? 2? ? 1 P (? ) ? P (?0 ) FWHM ? ?2 ? ?1 ? 2 2 ln 2? ? 2.3548 ? 2P(? ) ? P(? 0) ?10?2一般情况下:???20dB ? ?2 ??1? 4 ln10? ? 6.0697 ?RMS谱宽用于描述多纵模光源,如FP LD;-20dB谱宽用于描述单纵模光源,如DFB LD; 而LED多用FWHM或RMS描述其谱宽。 有源器件的测试光谱图意义之边模抑制比(SMSR) : 边模抑制比(SMSR)――Side-Mode Suppression Ratio 在发射光谱中,在规定的输出光功率和规定的调制(或CW) 时最高光谱峰强度与次高光谱峰强度之比。该参数仅用于单 频(单纵模)激光器,如DFB激光器的光谱测试中。SMSR(dB) ? 10lgPpeak _1 Ppeak _ 2 有源器件的测试
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