战疫不息，学习不止 | 且看EXFO如何助力光学革命PIC的测试

01背景

      在过去的几十年中，器件测试的技术发展缓慢。但是，光子集成电路的应用和 5G 网络的出现，给器件供应商们带来了新挑战。当前，他们面临着一个紧迫的任务，那就是要比以往更快、更准确地测试器件。新一代器件所具有的特性已经让上一代器件最先进的性能变得多余。而PIC 是光学世界的一次革命。这项令人期待已久的技术已经走出了实验室，在传感器、自动驾驶、医疗应用、新一代电信网络等许多领域得到了应用。

      光子集成电路（PIC）在电信界是一项广为人知的技术，这主要是由于收发器和无源器件疯狂发展，它们比光器件更小、更快、更便宜、更环保。从商业和研究的角度来看，PIC也在其他领域（如芯片实验室、激光雷达技术或量子计算）发展迅猛。

      PIC 的强大之处，在于能够在芯片上集成光学器件和电子器件。这意味着，光器件在减小尺寸、降低功耗和成本的同时，还提升了生产能力，增加了产量。对于这些芯片而言，研发和制造的核心是光学表征的过程。在整个器件的开发过程中，我们需要一种全新的方法来实现快速、可靠的表征，以便处理需要测试的大量 PIC 器件。测试数据表明：通过设计和制造，产量得到了提升，同时，通过组合和外包装，集成成本也降低了。

02您可能面临的挑战

      · 可靠地测量目前的复杂光器件

      · 需要晶圆测试

      · 快速高效地进行PIC测试

      · 准确地评估器件的质量

      · 将大规模测试自动化

      · 没有光子测试专业技术

03解决方案

EXFO针对PIC测试的解决方案  

——灵活、准确、快速  

测试有源器件

      有源器件的测试，如PIC上的激光器和放大器，非常简单直接。

      光谱分析仪（OSA）可用来测试有源器件，只需要将光源或激光器的输出端口连接到OSA上，便可以得到光源的光谱信号（如下图所示）。

图1：使用OSA测试有源器件

      业内领先的OSA具有非常迅速的优点，能够以2000 nm/s的速度，每秒完成五次扫描，这足以进行实时的器件校准，且分辨率非常高，可以测量关键的参数，如OSNR和SMSR。

测试无源器件

      在测试无源器件时，CTP10在任何测试条件下都能够提供快速、准确、可靠的结果。CTP10可以在一次扫描中最多鉴定50个光端口的光谱特性，即使在以100 nm/s的速度进行扫描时，其分辨率也可达1 pm，动态范围超过75 dB。它采用电子设备和内部处理器，使数据传输变得轻而易举。可以使用SCPI命令远程控制CTP10，使集成变得更加方便简单，成为PIC测试自动设置的一个部分。

      CTP10器件测试平台是一个多端口的监测系统，可结合T100S-HP扫频式可调谐激光器，测量光插损和回损。这种模块化平台最多可安装50个功率计，非常适用于测试高端口数设备，如AWG，还可以控制多个可调谐激光器并行执行测量，从而提高吞吐量并缩短测试时间。

04主要优势

1 快速、可靠的结果

      采用研发级解决方案提供一流的测量，提升生产效率。OSA20可在几秒的时间内鉴定有源器件（如收发器内的激光器、半导体光放大器）。

      即使在严格的条件下，CTP10都能够以皮米分辨率测试无源光器件。

2 面向未来的投资

      灵活性是5G竞赛的关键。这些解决方案的设计着眼于未来，与研究小组合作完成，因此可以集成到任何晶圆测试处理系统中，包括校准过程。CTP10是一个不断发展的模块化平台，可逐渐在系统上增加其它或新的功能。它兼容多款可调谐激光器。

3 测试准备就绪

      CTP10可安装在一台主机内，只需按一次按钮便可以测试元器件。

      OSA20和CTP10均已配备了分析功能和特别的测试配置，便于轻松安装设置。

      GUI人性化程度高，没有牺牲任何性能。

4 完全自动

      只要有全套的SCPI自动化命令，用户就可以完全控制该测试设备，并将其集成到研究测试或生产测试系统内。

05应用

      · 有源和无源器件测试

      · 马赫-曾德尔调制器鉴定

      · AWG测试

      · 环形谐振腔光谱测量

      · 收发器：发射激光器测试

06相关产品

CTP10-无源器件测试平台

      强大的无源光器件测试平台，适用于测试DWDM网和光子集成电路。

CT440/440-PDL-无源器件测试仪

      是紧凑型的测试仪，用于快速、准确地鉴定无源光器件。

T100S-HP - 高功率可调谐激光器

      先进、经济高效的解决方案，适用于研发和制造环境。提供超过的90 dB信源自发辐射比。

      基于衍射光栅的测试仪，工作范围为1250 nm至1700 nm。提供快速、精确、高动态范围的扫描。融合了触摸屏与多点手势触控。