一种光芯片的测试装置的制作方法

1.本实用新型涉及芯片测试技术领域，尤其涉及一种光芯片的测试装置。


背景技术：

2.光芯片又称为光子集成电路芯片，在其生产过程中，需要对光芯片中的不同间距回环结构进行光谱测试。
3.现有的测试方法，在对不同间距的回环结构进行测试时，需要不断插拔光纤承载器中的光纤，从而对不同回环结构进行测试。因此在进行测试时，需要多次拔插光纤，这样不仅操作复杂，而且会增加测试的时间。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种光芯片的测试装置，旨在有效解决现有技术中测试光芯片时，需要多次拔插光纤，操作复杂，增加测试时间的技术问题。
5.本实用新型提供一种光芯片的测试装置，包括：
6.激光器；一端与所述激光器相耦接的第一光开关；与所述第一光开关另一端相耦接的入射光纤，所述入射光纤还和待测试光芯片的光入射端相耦接；与所述待测试光芯片的光出射端相耦接的出射光纤；光纤承载体，用于承载所述入射光纤和所述出射光纤；第二光开关，用于和所述出射光纤相耦接；与所述第二光开关相耦接的光功率计。
7.进一步地，所述光纤承载体包括：呈“v”型的基片，所述入射光纤和所述出射光纤在所述基片上根据预定数量和间距排布。
8.进一步地，所述入射光纤和所述出射光纤为单模光纤。
9.进一步地，所述入射光纤和所述出射光纤为保偏单模光纤。
10.进一步地，所述第一光开关和所述第二光开关至少有一个为保偏光开关。
11.进一步地，所述第一光开关和所述第二光开关为在预定设定下，自动切换通道的光开关。
12.进一步地，所述激光器为1260nm-1360nm或1530nm-1565nm波段的激光器。
13.进一步地，所述测试装置还包括：法兰盘，与所述激光器、所述第一光开关相耦接，所述第一光开关通过所述法兰盘和所述激光器相耦接。
14.进一步地，所述待测试光芯片具有至少两个回环结构。
15.进一步地，所述入射的光纤数量、所述出射光纤数量均大于或等于所述待测试光芯片的回环数量。
16.进一步地，所述第一光开关和所述第二光开关具有相同数量的光传输通道，且所述光传输通道的数量大于或等于所述入射的光纤数量和出射光纤的数量。
17.通过本实用新型中的上述实施例中的一个实施例或多个实施例，至少可以实现如下技术效果：
18.在本实用新型所公开的技术方案中，只需要通过控制第一光开关和第二光开关打
开或关闭不同的通道，就能够切换激光器发出的激光通过光纤承载体上承载的不同光纤内进行传输，从而切换激光能够进入待测试光芯片的不同回环，实现不同回环结构的光谱测试。因此在完成不同间距回环结构的光谱测试时，能够节省拔插光纤的步骤和时间，简化测试流程，减少测试时间。
附图说明
19.下面结合附图，通过对本实用新型的具体实施方式详细描述，将使本实用新型的技术方案及其它有益效果显而易见。
20.图1为本实用新型实施例提供的一种光芯片的测试装置的结构示意图；
21.图2为本实用新型实施例提供的一种光芯片的测试装置的另一结构示意图；
22.图3为本实用新型实施例提供的一种光芯片的测试装置的光芯片回环结构示意图。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，在不做特别说明的情况下，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
25.本实用新型的实施例提供一种光芯片的测试装置，在对光芯片中不同间距回环结构进行光谱测试时，能够降低测试的复杂度，节省测试的时间。
26.在现有技术中，对光芯片中不同间距回环结构进行光谱测试时，需要对光芯片输入不同波段的入射光，每次输入入射光时，需要不同的光纤来实现不同波段的入射光的传输，因此在进行测试时，需要多次拔插光纤，这样不仅操作复杂，而且会增加测试的时间。
27.为了解决上述问题，本技术的实施例公开了如下技术方案：
28.图1所示为本实用新型实施例所提供的一种光芯片的测试装置，包括：
29.激光器1、入射光纤3、出射光纤7、光纤承载体4、第一光开关2、第二光开关5，以及，光功率计6；其中，第一光开关2一端与激光器1相耦接，另一端与入射光纤3相耦接，入射光纤3还和待测试光芯片的光入射端相耦接；待测试光芯片的光出射端和出射光纤7相耦接；第二光开关5和出射光纤7相耦接，且和光功率计6相耦接。
30.在本实施例中，入射光纤3和出射光纤7根据预定数量和间距排布在光纤承载体4上。
31.可以理解的是，本实施例中的耦接，是指能够进行光信号传输的光耦合，例如，激光器1和第一光开关2之间的耦接为光耦合，第一光开关2和入射光纤3之间的耦合为光耦合，第二光开关5和出射光纤7之间的耦合为光耦合，光功率计6和第二光开关5之间的耦合为光耦合，待测试光芯片和入射光纤3、出射光纤7之间的耦合为光耦合。
32.其中，入射光纤3和出射光纤7根据预定数量和间距排布在光纤承载体4上，均具有一定数量的端口，入射光纤3一侧的端口和第一光开关2的串行通信接口（光入射口）一一对应耦接，另一侧端口和待测试芯片的光入射口一一对应耦接，待测试芯片的光出射口和出射光纤7一侧的端口一一对应耦接，并且出射光纤7另一侧的端口和第二光开关5的串行通信接口（光入射口）一一对应耦接，第二光开关5的串行通信接口（光出射口）和光功率计6相耦接。
33.在对待测试光芯片进行不同间距回环结构的光谱测试时，将第一光开关2的一个通道打开，并将第二光开关5的第一光开关2打开通道的对应通道打开，在使用激光器1控制和激发激光后，激光依次通过第一光开2关、入射光纤3、待测试光芯片、出射光纤7、第二光开关5，随后到达光功率计6，完成光谱的扫描；在进行下一轮光谱扫描时，只需要切换一组第一光开关2和第二光开关5的通道，就能够切换射入和射出待测试芯片的另一个回环结构，从而对待测试光芯片的另一个回环结构进行光谱扫描。
34.因此本实施例提供的光芯片的测试装置，只需要通过控制第一光开关2和第二光开关5的打开或关闭，就能够切换激光器1发出的激光在待测试光芯片的不同回环内进行传输，实现不同间距回环结构的光谱测试。因此在完成不同间距回环结构的光谱测试时，能够节省拔插光纤的步骤和时间，简化测试流程，减少测试时间。
35.在一个实施例中，入射光纤3和出射光纤7可以使用单模光纤或多模光纤，但是由于单模光纤无模间色散，总色散小，带宽宽，可在1.3～1.6μm波段同时实现最低损耗与最小色散，因此本实施例的入射光纤3和出射光纤7优选使用单模光纤。
36.在一个实施例中，入射光纤3和出射光纤7可以使用保偏单模光纤、单模光纤、多模光纤，由于保偏单模光纤可以保持偏振状态不变，能够解决偏振状态的变化问题，以及具有更低的传输损耗，因此本实施例的入射光纤3和出射光纤7优选使用保偏单模光纤。
37.在本实施例中，光纤承载体4包括：呈“v”型的基片，其用于承载入射光纤3和出射光纤7，承载方式是根据预定间距将入射光纤3和出射光纤7排布于基片上。其中，预定间距是0.25mm-0.5mm中的任一数值，例如0.25mm、0.27 mm、0.30 mm、0.32 mm、0.35 mm、0.37 mm、040 mm、0.42 mm、0.45 mm、0.47 mm、0.5mm等任一数值。值得说明的是，该间距的具体数值仅是示例性地给出，只要间距在0.25mm-0.5mm范围内的任意数值均在本技术的保护范围。
38.在本实施例中，待测试芯片具有至少两个回环结构，入射光纤3和出射光纤7的排布数量均为至少两个，也可以根据待测试芯片的回环结构数量进行设置，将入射光纤3和出射光纤7在光纤承载体4上的排布数量大于或等于待测试光芯片的回环数量。
39.在本实施例中，将待测试芯片的回环结构设置为8个，入射光纤3和出射光纤7的排布数量和回环结构数量相等，均为8个，在其他实施例中，入射光纤3和出射光纤7的排布数量可以大于回环结构数量，为9、10、11、12等其他数量。
40.值得说明的是，入射光纤3和出射光纤7的排布数量的具体数值仅是示例性地给出，只要其排布数量不小于两个，在该范围内的任意数值均在本技术的保护范围。
41.在一个实施例中，具体使用何种波段的激光器1可根据测试需求更换，例如1260nm-1360nm波段、1530nm-1565nm波段的激光器1，均可使用。其中，1260nm-1360nm波段、1530nm-1565nm波段是指在1260nm-1360nm、1530nm-1565nm范围内的任一一个波长的激光。
比如， 1260nm、1270nm、1280 nm、1290 nm、1300 nm、1310 nm、1320 nm、1330 nm、1340 nm、1350 nm、1360 nm，以及1530 nm、1513 nm、1540nm、1545 nm、1550 nm、1560 nm、1565 nm等任一波长的激光。值得说明的是，该波长的具体数值仅是示例性地给出，只要波长在1260nm-1360nm波段、1530nm-1565nm波段范围内的任意值均在本技术的保护范围内。
42.在一个实施例中，第一光开关2和第二光开关5至少有一个为保偏光开关。保偏光开关具有低插入损耗、高回波损耗、高消光比、高可靠性、故障安全闭锁等优点，因此将第一光开关2和第二光开关5使用为保偏光开关。可以提升光谱测试的准确性。
43.请参阅图2，在一个实施例中，光芯片的测试装置还包括：法兰盘8，法兰盘8与激光器1、第一光开关2相耦接，第一光开关2通过法兰盘8和激光器1相耦接。
44.在本实施例中，通过使用法兰盘8，能够在更换第一光开关时，无需对激光器1进行操作，能够降低更换第一光开关导致激光器1故障的几率。
45.在一个实施例中，待测试光芯片具有至少两个回环结构，回环结构的数量越多，使用现有技术中的光谱测试方法拔插光纤的次数就越多，因此回环结构越多，本技术提供的光芯片的测试装置，需要测试的光芯片的回环结构越多，测试步骤能够简化的就越多，节省的时间就越多。
46.在一个实施例中，光纤承载体4上承载的入射光纤3和出射光纤7数量均大于或等于待测试光芯片的回环数量。
47.在本实施例中，入射光纤3和出射光纤7的数量，至少需要和待测试光芯片的回环结构数量相等，在耦接时一一对应，这样就能够一次将待测试芯片的回环结构的光谱测试完成，因此进一步简化了测试步骤，节省了时间。
48.在一个实施例中，第一光开关2和第二光开关5具有相同数量的光传输通道，且光传输通道的数量大于或等于入射光纤3和出射光纤7的光纤数量。
49.在本实施例中，第一光开关2和第二光开关5的光传输通道至少需要和入射光纤3和出射光纤7数量相等，在耦接时一一对应，这样就能够一次将待测试芯片的回环结构的光谱测试完成，因此进一步简化了测试步骤，节省了时间。
50.在上述实施例中，第一光开关和光纤和入射光纤，入射光纤和待测试光芯片，待测试芯片和出射光纤，出射光纤和第二光开关的光传输通道一一对应耦接，具体以下举例说明，以第一光开关和第二光开关均有8个光传输通道、待测试芯片为如图3所示的具有8个回环结构的光芯片，其每个回环包括光入射口（a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8接口）和光出射口（a16、a15、a14、a13、a12、a11、a10、a9接口），a1号接口和a16号接口为光芯片一个回环的光入射口和光出射口，a2号接口和a15号接口为光芯片另一个回环的光入射口和光出射口，以此类推。光芯片具有8个回环、光纤承载体上排布入射光纤和出射光纤的光纤数量均为8为例，第一光开关的b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7、b8通道分别与光纤承载体上的入射光纤一一对应相耦接，即和8条入射光纤的一端c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7、c8号接口一一对应耦接，8条入射光纤的另一端c16、c15、c14、c13、c12、c11、c10、c9号接口和待测试光芯片的光入射口a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8号接口一一对应耦接，待测试光芯片的光出射口a16、a15、a14、a13、a12、a11、a10、a9号接口和8条出射光纤一端的d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7、d8号接口一一对应耦接，8条出射光纤另一端的d16、d15、d14、d13、d12、d11、d10、d9和第二光开关的e1、e2、e3、e4、e5、e6、e7、e8通道一一对应耦接。
51.在本实施例中，进行光谱测试时，设置循环次数为8，在进行第一次循环时，第一光开关的b1通道打开，第二光开关的e1通道打开，此时激光依次从第一光开关的b1通道、入射光纤的c1接口、入射光纤的c16接口、待测试芯片的第1个回环结构（即光入射口a1号接口和光出射口a16号接口）、出射光纤的d1接口、出射光纤的d16接口、第二光开关的e1通道、光功率计，完成第一次的光谱扫描；随后进行第二次循环，第一光开关的b2通道打开，第二光开关的e2通道打开，此时激光依次从第一光开关的b2通道、入射光纤的c2接口、入射光纤的c15接口、待测试芯片的第2个回环结构（即光入射口a2号接口和光出射口a15号接口）、出射光纤的d2接口、出射光纤的d15接口、第二光开关的e2通道、光功率计，完成第二次的光谱扫描，以此可类推第3-8次的扫描过程，在此实施例中不再赘述；在进行8次扫描后，即完成了光芯片的8个回环结构的光谱测试。
52.在本实施例中，第一光开关2和第二光开关5为在预定设定下，自动切换通道的光开关。在其他实施例中，也可人工切换光开关的通道，相较于现有技术中的拔插光纤，人工切换光开关的通道更加方便快捷，自动切换通道的光开关，则进一步地节省了人工，使得光芯片的光谱测试能够进一步地方便快捷，因此本实施例优选能够自动切换通道的光开关。
53.综上所述，虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本实用新型，本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。

技术特征：
1.一种光芯片的测试装置，其特征在于，包括：激光器；一端与所述激光器相耦接的第一光开关；与所述第一光开关另一端相耦接的入射光纤，所述入射光纤还和待测试光芯片的光入射端相耦接；与所述待测试光芯片的光出射端相耦接的出射光纤；光纤承载体，用于承载所述入射光纤和所述出射光纤；第二光开关，用于和所述出射光纤相耦接；与所述第二光开关相耦接的光功率计。2.如权利要求1所述的光芯片的测试装置，其特征在于，所述光纤承载体包括：呈“v”型的基片，所述入射光纤和所述出射光纤在所述基片上根据预定数量和间距排布。3.如权利要求1所述的光芯片的测试装置，其特征在于，所述入射光纤和所述出射光纤为单模光纤。4.如权利要求1所述的光芯片的测试装置，其特征在于，所述入射光纤和所述出射光纤为保偏单模光纤。5.如权利要求1所述的光芯片的测试装置，其特征在于，所述第一光开关和所述第二光开关至少有一个为保偏光开关。6.如权利要求1所述的光芯片的测试装置，其特征在于，所述第一光开关和所述第二光开关为在预定设定下，自动切换通道的光开关。7.如权利要求6所述的光芯片的测试装置，其特征在于，所述激光器为1260nm-1360nm或1530nm-1565nm波段的激光器。8.如权利要求1所述的光芯片的测试装置，其特征在于，所述测试装置还包括：法兰盘，与所述激光器、所述第一光开关相耦接，所述第一光开关通过所述法兰盘和所述激光器相耦接。9.如权利要求1所述的光芯片的测试装置，其特征在于，所述待测试光芯片具有至少两个回环结构。10.如权利要求9所述的光芯片的测试装置，其特征在于，所述入射的光纤数量、所述出射光纤数量均大于或等于所述待测试光芯片的回环数量。11.如权利要求10所述的光芯片的测试装置，其特征在于，所述第一光开关和所述第二光开关具有相同数量的光传输通道，且所述光传输通道的数量大于或等于所述入射的光纤数量和出射光纤的数量。

技术总结
本实用新型公开了一种光芯片的测试装置，包括：激光器；一端与所述激光器相耦接的第一光开关；与所述第一光开关另一端相耦接的入射光纤，所述入射光纤还和待测试光芯片的光入射端相耦接；与所述待测试光芯片的光出射端相耦接的出射光纤；光纤承载体，用于承载所述入射光纤和所述出射光纤；第二光开关，用于和所述出射光纤相耦接；与所述第二光开关相耦接的光功率计。本申请能够在完成光芯片的不同间距回环结构的光谱测试时，节省拔插光纤的步骤和时间，简化测试流程，减少测试时间。减少测试时间。减少测试时间。


技术研发人员：沈亦晨 张尚露
受保护的技术使用者：北京光智元科技有限公司
技术研发日：2023.09.18
技术公布日：2023/10/20