经过多年发展,硅光芯片耦合测试系统如今已经成为受到普遍关注的热点研究领域。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。但是,硅光子学也有其固有的缺点,比如缺乏高效的硅基有源器件,极低的光纤-波导耦合效率以及硅基波导明显的偏振相关性等都制约着硅光子学的进一步发展。针对这些问题,试图通过新的尝试给出一些全新的解决方案。首先我们回顾了一些光波导的数值算法,并在此基础上开发了一个基于柱坐标系的有限差分模式分析器,它非常适合于分析弯曲波导的本征模场。对于复杂光子器件结构的分析,我们主要利用时域有限差分以及波束传播法等数值工具。接着我们回顾了硅基光子器件各项主要的制造工艺和测试技术。重点介绍了几种基于超净室设备的关键工艺,如等离子增强化学气相沉积,电子束光刻以及等离子体干法刻蚀。为了同时获得较高的耦合效率以及较大的对准容差,本论文主要利用垂直耦合系统作为光子器件的主要测试方法。硅光芯片耦合测试系统硅光芯片的好处:更耐用。安徽射频硅光芯片耦合测试系统价格
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。安徽射频硅光芯片耦合测试系统价格硅光芯片自动耦合系统,通过图像识别实现关键步骤的自动化。
为了消除硅基无源器件明显的偏振相关性,我们首先利用一种特殊的三明治结构波导,通过优化多层结构,成功消除了一个超小型微环谐振器中心波长的偏振相关性。针对不同的硅光芯片结构,我们提出并且实验验证了两款新型耦合器以提高硅光芯片的耦合效率。一款基于非均匀光栅的垂直耦合器,在实验中,我们得到了超过60%的光纤-波导耦合效率。此外,我们还开发了一款用以实现硅条形波导和狭缝波导之间高效耦合的新型耦合器应用的系统主要是硅光芯片耦合测试系统,理论设计和实验结果都证明该耦合器可以实现两种波导之间的无损光耦合测试。
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应用到硅光芯片,我们一起来了解硅光芯片的重要性。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。光通信的一个发展趋势是实现集成化,类似于集成电路,将光通信系统集成在单一光电子芯片。安徽射频硅光芯片耦合测试系统价格
硅光芯片耦合测试系统优点:灵活性大。安徽射频硅光芯片耦合测试系统价格
硅硅光芯片耦合测试系统中硅光耦合结构需要具备:硅光半导体元件,在其上表面具有发硅光受硅光部,且在下表面侧被安装于基板;硅光传输路,其具有以规定的角度与硅光半导体元件的硅光轴交叉的硅光轴,且与基板的安装面分离配置;以及硅光耦合部,其变换硅光半导体元件与硅光传输路之间的硅光路,且将硅光半导体元件与硅光传输路之间硅光学地耦合。硅光耦合部由相对于传输的硅光透明的树脂构成,树脂分别紧贴硅光半导体元件的发硅光受硅光部的至少一部分以及硅光传输路的端部的至少一部分,硅光半导体元件与硅光传输路通过构成硅光耦合部的树脂本身被粘接。安徽射频硅光芯片耦合测试系统价格