Come sincronizzare le misurazioni del VCSEL e del fotodiodo

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SMU modulare di precisione PXIe
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Sincronizzazione delle misurazioni del VCSEL e del fotodiodo

La caratterizzazione LIV (Light-Current-Voltage) di un laser a emissione superficiale a cavità verticale (VCSEL) richiede la misurazione della corrente di pilotaggio del laser e della corrispondente risposta ottica. Quando il VCSEL funziona con un impulso di corrente stretto, la corrente del fotodiodo di monitoraggio (PD) deve essere misurata in sincronia con l'uscita della luce pulsata. La configurazione di misura richiede quindi una larghezza di banda di risposta sufficiente, un campionamento ad alta velocità e una temporizzazione controllata tra l’eccitazione del VCSEL e la misura del PD.

Il test applica una corrente pulsata al VCSEL, misurando al contempo la corrente del fotodiodo (PD) del monitor all’interno del corrispondente intervallo di impulso. Una sincronizzazione precisa allinea l’eccitazione elettrica con la misurazione della risposta ottica, mentre l’acquisizione della forma d’onda consente di osservare la risposta durante l’impulso. Le misurazioni sincronizzate della corrente e del fotodiodo forniscono i dati necessari per valutare le caratteristiche LIV, tra cui la risposta in potenza ottica, l’efficienza di pendenza e il comportamento del kink.

Soluzione per la misurazione sincronizzata di VCSEL e PD

I test LIV sincronizzati richiedono la misurazione della risposta del fotodiodo nello stesso intervallo di tempo dell'impulso di pilotaggio del VCSEL. L'unità di sorgente/misura (SMU) Precision PXIe di Keysight supporta misurazioni su VCSEL e fotodiodi, dalla corrente continua (CC) agli impulsi, con misurazioni a basso rumore in finestre di misurazione di impulsi brevi, campionamento ad alta velocità per l'acquisizione delle forme d'onda e un controllo preciso e sincronizzato della temporizzazione. È possibile configurare una coppia di unità di sorgente/misura (SMU) Precision PXIe di Keysight per le misurazioni su VCSEL e fotodiodi, con una che fornisce la corrente di pilotaggio del VCSEL e l’altra che misura la corrispondente risposta del fotodiodo. La soluzione supporta inoltre una risoluzione di misurazione della corrente fino a 100 fA nelle misurazioni in corrente continua (DC) per la caratterizzazione della corrente oscura.
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Schema a blocchi della soluzione di misurazione sincronizzata di VCSEL e PD

Come sincronizzare le misurazioni del VCSEL e del fotodiodo

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