山西光子晶体硅光芯片耦合测试系统

基于设计版图对硅光芯片进行光耦合测试的方法及系统进行介绍,该方法包括:读取并解析设计版图,得到用于构建芯片图形的坐标簇数据,驱动左侧光纤对准第1测试点,获取与第1测试点相对应的测试点图形的第1选中信息,驱动右侧光纤对准第二测试点,获取与第二测试点相对应的测试点图形的第二选中信息,获取与目标测试点相对应的测试点图形的第三选中信息,通过测试点图形与测试点的对应关系确定目标测试点的坐标,以驱动左或右侧光纤到达目标测试点,进行光耦合测试;该系统包括上位机,电机控制器,电机,夹持载台及相机等;本发明具有操作简单,耗时短,对用户依赖程度低等优点,能够极大提高硅光芯片光耦合测试的便利性。硅光芯片耦合测试系统优点：给企业带来方便性。山西光子晶体硅光芯片耦合测试系统

硅光芯片耦合测试系统系统的测试设备主要是包括可调激光器、偏振控制器和多通道光功率计，通过光矩阵的光路切换，每一时刻在程序控制下都可以形成一个单独的测试环路。光源出光包含两个设备，调光过程使用ASE宽光源，以保证光路通过光芯片后总是出光，ASE光源输出端接入1*N路耦合器；测试过程使用可调激光器，以扫描特定功率及特定波长，激光器出光后连接偏振控制器输入端，以得到特定偏振态下光信号；偏振控制器输出端接入1个N*1路光开光；切光过程通过输入端光矩阵，包含N个2*1光开关，以得到特定光源。输入光进入光芯片后由芯片输出端输出进入输出端光矩阵，包含N个2*1路光开关，用于切换输出到多通道光功率计或者PD光电二极管，分别对应测试过程与耦合过程。多模硅光芯片耦合测试系统服务硅光芯片主要由光源、调制器、有源芯片等组成，通常将光器件集成在同一硅基衬底上。

在光芯片领域，芯片耦合封装问题是硅光芯片实用化过程中的关键问题，芯片性能的测试也是尤其重要的一个步骤，现有的硅光芯片耦合测试系统是将光芯片的输入输出端光纤置于显微镜下靠人工手工移动微调架转轴进行调光，并依靠对输出光的光功率进行监控，再反馈到微调架端进行调试。芯片测试则是将测试设备按照一定的方式串联连接在一起，形成一个测试站。具体的，所有的测试设备通过光纤，设备连接线等连接成一个测试站。例如将VOA光芯片的发射端通过光纤连接到光功率计，就可以测试光芯片的发端光功率。将光芯片的发射端通过光线连接到光谱仪，就可以测试光芯片的光谱等。

基于设计版图对硅光芯片进行光耦合测试的方法及系统,该方法包括:读取并解析设计版图,得到用于构建芯片图形的坐标簇数据,驱动左侧光纤对准第1测试点,获取与第1测试点相对应的测试点图形的第1选中信息,驱动右侧光纤对准第二测试点,获取与第二测试点相对应的测试点图形的第二选中信息,获取与目标测试点相对应的测试点图形的第三选中信息,通过测试点图形与测试点的对应关系确定目标测试点的坐标,以驱动左或右侧光纤到达目标测试点,进行光耦合测试;该系统包括上位机,电机控制器,电机,夹持载台及相机等;本发明具有操作简单,耗时短,对用户依赖程度低等优点,能够极大提高硅光芯片光耦合测试的便利性。硅光芯片耦合测试系统的优点：稳定。

根据产业链划分，芯片从设计到出厂的中心环节主要包括6个部分：（1）设计软件，芯片设计软件是芯片公司设计芯片结构的关键工具，目前芯片的结构设计主要依靠EDA（电子设计自动化）软件来完成；（2）指令集体系，从技术来看，CPU只是高度聚集了上百万个小开关，没有高效的指令集体系，芯片没法运行操作系统和软件；（3）芯片设计，主要连接电子产品、服务的接口；（4）制造设备，即生产芯片的设备；（5）圆晶代工，圆晶代工厂是芯片从图纸到产品的生产车间，它们决定了芯片采用的纳米工艺等性能指标；（6）封装测试，是芯片进入销售前的结尾一个环节，主要目的是保证产品的品质，对技术需求相对较低。应用到芯片的领域比如我们的硅光芯片耦合测试系统。芯片耦合封装问题是光子芯片实用化过程中的关键问题。多模硅光芯片耦合测试系统服务

硅光芯片耦合测试系统组件装夹完成后，通过校正X,Y和Z方向的偏差来进行的初始光功率耦合。山西光子晶体硅光芯片耦合测试系统

硅光芯片耦合测试系统主要工作可以分为四个部分(1)从波导理论出发,分析了条形波导以及脊型波导的波导模式特性,分析了硅光芯片的良好束光特性。(2)针对倒锥型耦合结构,分析在耦合过程中,耦合结构的尺寸对插入损耗,耦合容差的影响,优化耦合结构并开发出行之有效的耦合工艺。(3)理论分析了硅光芯片调制器的载流子色散效应,分析了调制器的基本结构MZI干涉结构,并从光学结构和电学结构两方面对光调制器进行理论分析与介绍。(4)利用开发出的耦合封装工艺,对硅光芯片调制器进行耦合封装并进行性能测试。分析并联MZI型硅光芯片调制器的调制特性,针对调制过程,建立数学模型,从数学的角度出发,总结出调制器的直流偏置电压的快速测试方法。并通过调制器眼图分析调制器中存在的问题,为后续研发提供改进方向。山西光子晶体硅光芯片耦合测试系统

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