从VCSEL阵列测试到吉时利源表、采样电流计

　　几乎所有现代的激光都由激光二极管产生，这里不得不提到目前光电行业里最炙手可热的名词：VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser)垂直腔面发射激光器，它属于面发射激光器的一种。业界预测VCSEL的产量在未来几年因光通讯、手机3D摄像头、汽车自动驾驶等新兴应用，LiDAR应用呈爆发式增长：

　　1)类半导体制程可直接在Wafer上完成工艺制作与测试，成本低廉，适于大规模商用。

　　2)相比边沿发生激光器，VCSEL可集成为2D阵列，适用不同光功率和传输距离的应用。

　　3)波长稳定，尤其是环境温度对光波长的影响小。

　　4)光斑窄且圆、阈值电流小，功耗低。

　　VCSEL和VCSEL阵列，以及各类激光二极管的标准检测有很多重要参数要测量，来表征一个激光器的LIV(光-电流-电压)特性。其中一项是激光器发光功率的测量。依据ANSI美国国家激光安全标准规定，各波长的激光有对应的功率输出上限，以保护人体尤其人眼安全。而近红外光激光应用于3D人脸识别、注视感知，实现真正的大规模商用，使用者的安全是第一要素。因此，VCSEL阵列的光功率测试在Face ID的量产测试中变得至关重要，必不可少。

　　泰克旗下的Keithley吉时利品牌的源表(SMU)和高精度高采样万用表(DMM)是光电行业VCSEL激光器、各类激光二极管、光电二极管、二极管等光学器件的行业测试标准。随着科技的日新月异，新的测试挑战也层出不穷，泰克科技的测试仪器也与时俱进，参与到最先进的未来科技Face ID的测试中。

　　图：典型的激光器光功率测试原理

　　使用吉时利的源表和采样电流计搭建标准的激光器光功率测试系统：源表作为精密的电流脉冲源，驱动激光器发出不同波长的激光，激光通过特制的积分球进行收光和光电转换，然后使用采样电流计进行超小电流的快速采样，来精准测算激光器发出的激光功率。经典的测试原理，还要结合测试仪器卓越的性能和指标才能够完成一个复杂而挑战的测试系统的搭建。

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