1系统简介
LD参数测试系统是测量半导体激光器主要性能参数和特性指标的自动测试系统。通过给受试LD提供不同的工作电流，采集不同工作条件下受试LD的各种参数信号，计算得出该LD的光电转换特性、伏安特性、光谱特性、远场/近场特性和热特性。打印测试报告，保存数据。
1.1 主要功能
该系统主要功能包括测量LD的光电特性（PI）、伏安特性（VI）、光谱特性（SP）具体如下：
1.2.1进行PIV测试，绘制PIV曲线，检测、推算工作电流、输出光功率、工作电压、阈值电流、功率效率、斜率效率、微分电阻等参数；
1.2.2进行光谱测试：绘制光谱曲线，推算峰值波长、光谱谱宽；
1.2.3测试数据能够保存、导入，可打印标准测试报告。
1.2.4可测量参数见表1：
表1 可测量参数
| IO | 工作电流 | Ith | 阈值电流 |
| PO | 输出光功率 | ES | 斜率效率 |
| VO | 工作电压 | EP | 功率效率 |
| Rd | 微分电阻 | λp | 激光峰值波长 |
| Δλ | 波长宽度 | | |
1.2主要技术指标
1.2.1驱动电源控制范围与精度：
电压0-15V，电流范围：0-60A， 分辩率：0.10A，精度：量程的±1.0%
1.2.2功率测量范围与精度：
1W-100W 分辩率：0.1W，精度：量程的±5.0%
1.2.3波长测量范围与精度：
600—1100nm, 分辩率: 0.1nm，精度：±0.4nm
1.3硬件配置 
| 部件名称 | 数量 | 功能描述 | 备注 |
| 光谱分析仪 | 1 | AQ6307和计算机通过GPIB通讯，进行参数测试 | 兼容脉冲电源功能 |
| 皮安表 | 2 | 高性价比低电流测试 | 预留脉冲电源空间 |
| 数控LD可编程驱动电源(连续) | 1 | IT6153可编程、性能稳定、输出阻抗高，具有防过冲、反冲和浪涌的保护电路。 | |
| 分光器 | 1 | 近红外光栅：600L/mm,λb＝750nm。 | 兼容脉冲电源功能 |
| LD固定夹具 | 1 | 固定列阵 | |
| 积分球 | 1 | 采用高反射比积分球 | 满足线阵测试要求 |
| 高稳定度探测器 | 1 | 1个在积分球 | |
| 探测器夹具 | 1 | 1个在积分球 | |
| 带FC插座/光纤 | 1 | 用于光谱测试 | |
| 测试软件 | 1 | LabVIEW完成全部测试 | 是否需要购买正版软件 |
1.4系统软件
安装LD参数测试仪软件于Windows（XP）操作系统平台上，采用美国国家仪器LabVIEW 2009开发平台开发。
2 软件功能
本系统集微机控制、数据采集、数据处理、图表显示、数据备份导入，数据图表打印功能；并能把测试结果用图表形象直观的显示出来，具有完备的功能和独到的特色。
1 数据采集功能：可以快速准确高精度地采集LD发光功率Po、工作电压Vo、工作电流Io等数据。
2 仪器驱动控制：可以通过软件对仪器进行控制和读取。
3 数据处理能力：可以根据采集的数据计算LD的阈值电流Ith、功率效率Ep、斜率效率Es、微分电阻Rd、峰值波长λp、光谱谱宽δλ。
4 数据备份导入功能：测试得到的LD的数据可以以文本文件的形式保存起来；用户需要时，可以从文件中直接导入，并显示为图表。如需要，则使用数据库代替。
5 友好的人机交互界面，操作简便，易于使用
软件相关信息：
标题栏：显示系统的标题。
主菜单：可完成系统的所有操作，包括工具栏的功能。
工具栏：主菜单中的常用操作做成工具按钮，方便用户使用。
工作区：系统运行时完成各功能任务的操作区。
状态栏：用来显示系统的提示。
3.软件描述
3.1软件主界面和配置介绍
图1 系统界面和配置图
整个软件；左上方为菜单栏，下方为P-I-V曲线图、光谱曲线图、远场水平图、远场垂直图，右方是参数列表。
3.2测试PIV曲线
PIV测试是整个测试系统的核心，在测试完成后将用不同的颜色显示2条曲线，包括P-I曲线、V-I曲线。 在进行PIV测试之前，用户必须进行初始化设置。步骤：
1.按照LD封装类型，按照3.2介绍的方法安装好后，接入测试仪器电源。
2.用鼠标左键单击“文件”菜单，在级联菜单中选择“系统设置”菜单选项单击，出现初始化对话框如图2所示：
图2 系统设置对话框
用户需输入LD批号、序列号、封装类别、波长、日期、室内温度等参数。波长的输入范围为600～1650nm(1200nm以上需更换探测器)。
3.在“测试”菜单中点击“PIV”测试，出现图3所示对话框。
图3 PIV初始化设置
在测试过程中，如果激光器的供电电流达到最大电流或是发光功率达到最大功率或预设电压达到最大值，系统将中止测试，以免损坏激光器。
1． 初始化设置完成后，用鼠标左键单击“确定”按钮，则初始化设置完成，开始进行PIV测试；单击“取消”按钮，则取消PIV测试。
2． PIV测试完成后，将显示出PIV曲线图，如下图所示，纵轴（左）表示功率，纵轴（右）表示电压，横轴（下）表示电流。 红、蓝分别表示P-I、V-I曲线，同时也将显示LD发光功率Po、工作电压Vo、工作电流Io、阈值电流Ith、功率效率Ep、斜率效率Es、电阻Rd测试数据。
图4 PIV曲线图
3.3 测试光谱特性曲线
1. 用户调整好单色仪的狭缝，即可以开始光谱测试。
2. 用鼠标左键单击“测试”菜单，在级联菜单中选择“光谱测试”，然后根据需要输入“中心波长”、 “视宽”以及测试时“电流”对话框。
3. 点击“确定”开始测试
图4 光谱测试设置
单击“消光”按钮，则取消光谱测试。
测试完成后，显示出光谱曲线图，如图5所示,同时将显示光谱峰值波长λp，光谱谱宽δλ等测试数据。
3.4 保存数据
用户对LD进行PIV测试、光谱测试后或者只测试其中的一项,都可以保存此LD的测试数据，以便日后查阅。
步骤：
1. 用鼠标左键单击“文件”菜单，在级联菜单中选择“保存数据”菜单选项，或单击 快捷按钮，出现如图12所示的文件保存对话框。
2. 系统默认的文件名是此LD的序列号，用户可以更改文件名，也可以更改文件要保存的目录。单击“保存”按钮，数据保存完成；单击取消按钮，放弃保存数据。
备份的测试数据可以直接读入系统，生成PIV曲线、光谱曲线，并计算出LD参数。
步骤：
1. 用鼠标左键单击“文件”菜单，在级联菜单中选择“导入图形”选项，或单击 快捷按钮，出现如图13所示的文件打开对话框。
2. 用户选择好要导入的文件后，用鼠标左键单击“打开”按钮，数据导入完成；单击“取消”按钮，取消导入数据。
3.5.1数据输出
1）.单个产品原始数据输出 （SN.xls）：
文件名：SN.xls
文件表头：
A. 测试者
B. 机器号
C. 测试时间
| 电流(I) | 电压(V) | 功率(P) | Im | dP/dI | d^2P/dI^2 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| …… | …… | …… | …… | …… | …… |
| | | | | | |
2）.每一批产品summary data（SN－1.xls）：
文件名：SN－1.xls
文件表头：
A． 测试者
B． 机器号
C． If＝？
| SN | Ith | SE | Rs | Pf | Vf | Io | Vo | Im-Po | Idark | λc | Delta λ | Result | Time |
| SN－1 | | | | | | | | | | | | | |
| SN－2 | | | | | | | | | | | | | |
| SN－3 | | | | | | | | | | | | | |
| …… | …… | …… | …… | …… | …… | …… | …… | …… | | | | | …… |
3.6 打印
打印PIV曲线图、光谱曲线图、远场曲线图以及 LD测试参数。
步骤：
1. 用鼠标左键单击“文件”菜单，在级联菜单中选择“打印”菜单项，或单击 快捷按钮，弹出如图14所示的打印对话框。
2. 用户可以选择打印机，也可选择打印的份数，选择完成后，用鼠标左键单击“打印”按钮，打印开始；单击“取消”按钮，取消打印。
