[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JPH0645700A - レーザダイオードの試験方法 - Google Patents

レーザダイオードの試験方法

Info

Publication number
JPH0645700A
JPH0645700A JP19391092A JP19391092A JPH0645700A JP H0645700 A JPH0645700 A JP H0645700A JP 19391092 A JP19391092 A JP 19391092A JP 19391092 A JP19391092 A JP 19391092A JP H0645700 A JPH0645700 A JP H0645700A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser diode
ber
current
code error
measured
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP19391092A
Other languages
English (en)
Inventor
Mikio Koizumi
幹雄 小泉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP19391092A priority Critical patent/JPH0645700A/ja
Publication of JPH0645700A publication Critical patent/JPH0645700A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】レーザダイオードの符号誤り率の試験方法に関
し、符号誤り率の試験工数の削減及び試験の効率化を図
ることができるレーザダイオードの試験方法の提供。 【構成】符号誤り率の測定に先立って行うレーザダイオ
ードの試験であって、閾電流(Ith)の実測値とバイア
ス電流(Ib )及びパルス電流(IP )とを用い次式で
求められた f=ln((α−k)/(α−1)) α=(Ib +IP )/Ith k=Ib /Ith(k<1) fと、実測により別に取得された符号誤り率(BER)
との対応関係を予め求め、かつ所望の符号誤り率が得ら
れるように前記対応関係に基づいてfの範囲を予め設定
しておき、試験すべきレーザダイオードのIthを測定し
て前記式によりfを取得することにより、fの設定範囲
に入るレーザダイオードを選別する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はレーザダイオードの試験
方法に関し、更に詳しく言えば、レーザダイオードの符
号誤り率の試験方法に関する。
【0002】
【従来の技術】レーザダイオードの主たる用途として高
ビットレートデジタル光通信がある。これに用いられる
レーザダイオードには、入力した電流パルスの波形がで
きるだけ崩れないように電流パルスを光信号に変換し、
送信することが要求される。図5(a)はデジタル光通
信装置のブロック構成図である。送信電気信号としての
パルス電流をレーザダイオードに印加してレーザ光を発
生させ、光ファイバを通してそのレーザ光を受光素子
(APD)に送る。そして、送信されたレーザ光を受光
素子により光−電気変換する。ところで、光−電気変換
された受信電気信号は、通常、図5(b)のように波形
が歪んでくる。上記の受信電気信号の波形の歪みは、主
として発光部のレーザダイオードその他,光ファイバ及
び受光部の受光素子その他での波形の歪みと,発光部及
び受光部で発生する雑音の重畳とにより起こる。これに
より、ビットエラーが生じる。例えば、図5(b)のA
部において送信原信号0が識別符号1として誤って検出
される。
【0003】上記の波形の歪みの原因のうち、レーザダ
イオードによる波形の歪みは、注入キャリアが増加し、
誘導放出を起こす迄の時間遅れと、パルスの停止後に注
入キャリアが消滅する迄の時間遅れとが生ずるために起
こり、通信が高速化,高密度化されるほど起こりやすく
なる。上記のレーザダイオードによる波形歪みに関し、
レーザダイオードのパルス送信の忠実度を評価するため
の試験項目として符号誤り率がある。即ち、符号誤り率
とは、受信した信号のうち誤って検出された信号の割合
をいう。
【0004】従来、レーザダイオードの符号誤り率の試
験は以下のように行われている。図3(a)は従来例の
符号誤り率の測定装置の構成図である。図3(a)にお
いて、1はパルス電流(IP )をレーザダイオード(L
D)3に供給するパルスパターンジェネレータ、2はレ
ーザダイオード3にバイアス電流(Ib )を供給するバ
イアス回路で、レーザ発振の開始電流である閾電流(I
th)以下にバイアスする場合とIth以上にバイアスする
場合とがある。3は被測定対象のレーザダイオード、4
はIP の印加により発生したレーザ光のファイバ端での
反射光量を調節するバックリフレクタ、5はバックリフ
レクタ4を通過したレーザ光を受信部へ搬送する光ファ
イバ、6は受信部に入る前に入射する光量を減衰するオ
プティカルアッテネータで、例えば入射光量を減衰して
いき、オプティカルレシーバ8の出力にエラービットが
でる限界点を探るため等に用いられる。7はオプティカ
ルアッテネータ6を通過したレーザ光を光−電気変換す
る、例えば、APD(アバランシェホトダイオード)等
の受光素子、8は受光素子7により光−電気変換された
電気信号(光電流)に反応してパルスを発生するオプテ
ィカルレシーバ、9は受信信号に対してBERを測定す
るエラーディテクタである。
【0005】上記の測定装置を用いてBERの測定を行
う場合、余計なエラーが入らないように各機器の調整を
入念に行い、全てのレーザダイオードについて測定す
る。そして、予め設定してあるBERの良否判定基準に
従って良否を判別する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記の試験方法による
と、高ビットレートが要求されるほど、更に入念な機器
の調整が必要になり、長時間の測定時間を要する。従っ
て、大量に測定を行う場合は、量産性を確保するため、
多数の測定系を必要とする。このため、多くの時間,費
用が必要となるという問題があった。
【0007】本発明はかかる従来例の問題点に鑑み創作
されたものであり、符号誤り率の試験工数の削減及び試
験の効率化を図ることができるレーザダイオードの試験
方法の提供を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題は、符号誤り率
の測定に先立って行うレーザダイオードの試験であっ
て、レーザ発振の開始電流である閾電流(Ith)の実測
値と試験条件のバイアス電流(Ib )及びパルス電流
(IP )とを用いて、次式 f=ln((α−k)/(α−1)) 但し、f=td/τn td:発振遅れ時間 τn:注入キャリアのライフタイム α=IOP/IthOP=Ib +IP k=Ib /Ith(k<1) により取得されたfと、実測により別に取得された符号
誤り率(BER)との対応関係を予め求め、かつ所望の
符号誤り率が得られるように前記対応関係に基づいて前
記fの範囲を予め設定しておき、試験すべきレーザダイ
オードの閾電流(Ith)を測定して前記式によりfを取
得することにより、前記fの設定範囲に入るレーザダイ
オードを選別することを特徴とするレーザダイオードの
試験方法によって達成される。
【0009】
【作 用】BERは、レーザダイオードによる波形の歪
みに関係し、レーザダイオードによる波形の歪みは、注
入キャリアが増加し、誘導放出を起こす迄の時間遅れ
(td)と、パルスの停止後に注入キャリアが消滅する
迄の時間遅れとが生ずるために起こる。また、tdとI
th,Ib 及びIP との関係は、次の式で表される。 f=ln((α−k)/(α−1)) 但し、f=td/τn τn:注入キャリアのライフタイム α=IOP/IthOP=Ib +IP k=Ib /Ith(k<1) 図2はk=0.8の場合のαとfとの対応関係について
示す図である。
【0010】本願発明者は、上記のように、レーザ発振
の開始電流である閾電流(Ith),バイアス電流
(Ib )及びパルス電流(IP )が、fを介して符号誤
り率(BER)に関係していることに着目し、Ith,I
b 及びIP によりBERの予備的な評価を行うようにす
べく、次のような調査を行った。即ち、図3(b)は、
BERの実測結果とfとの対応関係について示す図であ
る。
【0011】図3(b)によれば、予め設定されたBE
Rの良否判定基準に対して、fが0.15以上の試料は
例外なくBER不良であり、fが0.15以下の試料
は、例外なくBER良品であった。従って、実験の場
合、図2の対応関係に基づいて、fが0.15以下の範
囲に入るようなαを有するものを選別してやればよいこ
とになる。このようにすることにより、実測によりBE
R良品となる可能性の極めて高いグループを予め選別す
ることができるので、従来の場合と比較して、BERを
測定すべき試料を削減し、かつ測定の効率化を図ること
ができる。
【0012】これにより、BERの測定のための工数の
削減,及び測定装置の有効利用を図ることができる。
【0013】
【実施例】以下に、本発明の実施例に係るレーザダイオ
ードの試験方法について図を参照しながら説明する。
【0014】(1)本発明の実施例の試験方法に適用す
るための調査 本願発明者は、レーザ発振の開始電流である閾電流(I
th),バイアス電流(Ib )及び実際に光通信装置に印
加するパルス電流(IP )が、f(=td/τn)を介
して符号誤り率(BER)に関係していることに着目
し、Ith,Ib 及びIP によりBERの予備的な評価を
行うようにすべく、調査を行った。
【0015】(a)αとfとの対応関係 図4(a)は光出力と電流との関係を示す図、図4
(b)は、注入電流(I)のパルス波形を示す図、図4
(c)は注入キャリア密度(n)の経時変化を示す図、
図4(d)は注入電流によりレーザダイオードに発生す
る光子密度(nph)の経時変化を示す図である。
【0016】レーザダイオードの光出力と電流との関係
は、図4(a)に示すように、自然放出領域とレーザ発
振領域に分けられ、その境界での電流値が閾電流
(Ith)となる。これを境目にしてレーザ発振領域で
は、自然放出領域よりも大きな比例係数で光出力が電流
に比例して大きくなる。
【0017】従って、ディジタル光通信を行う場合、レ
ーザダイオードがレーザ発振領域で動作するようにパル
ス電流を印加する。この場合、レーザダイオードのバイ
アスのかけ方の一つとして、応答を早めるため、Ith
りも僅かに小さいバイアス電流(Ib )をレーザダイオ
ードに流しておく方法がある。これにより、パルス電流
を印加すると、レーザダイオードは速やかに応答するこ
とができる。
【0018】しかしながら、このようにしておいても、
注入キャリアが増加し、誘導放出を起こす迄の時間遅れ
(td)や、パルスの停止後に注入キャリアが消滅する
迄の時間遅れとが生ずる(図4(b)〜(d))。この
ため、レーザダイオードによる送信電流パルスの波形の
歪みが生じ、レーザダイオードによる波形の歪みは、受
信側の符号誤りを引き起こす。
【0019】ところで、次式で表されるように、tdは
th,Ib 及びIP と関係している。 f=ln((α−k)/(α−1)) 但し、f=td/τn τn:注入キャリアのライフタイム α=IOP/IthOP=Ib +IP k=Ib /Ith(k<1) 図2はk=0.8の場合のαとfとの対応関係について
示す図である。図2の縦軸は対数目盛りで表したfを示
し、横軸は通常目盛りで表したαを示す。
【0020】図2によれば、αが増加するに従い、即
ち、Ithが小さくなるに従いfは急激に減少する。この
ように、Ith,Ib 及びIP はfを介してBERと関係
していることが予想され、Ith,Ib 及びIP によりB
ERの予備的な評価を行うようにすることができる可能
性がある。
【0021】(b)BERの実測結果とfとの対応関係 図3(a)はBERの測定装置の構成図で、11はIP
をレーザダイオード(LD)13に供給するパルスパタ
ーンジェネレータ、12はレーザダイオード13にIb
を供給するバイアス回路で、Ith以下にバイアスする場
合とIth以上にバイアスする場合とがある。実施例の場
合、Ib =0.8×Ithにバイアスされる。13は被測
定対象としてのレーザダイオード(LD)、14はIP
の印加により発生したレーザ光のファイバ端での反射光
量を調節するバックリフレクタ、15はバックリフレク
タ14を通過したレーザ光を受信部へ搬送する光ファイ
バ、16は受信部に入る前に入射する光量を減衰するオ
プティカルアッテネータで、例えば入射光量を減衰して
いき、オプティカルレシーバ18の出力にエラービット
がでる限界点を探るため等に用いられる。、17はオプ
ティカルアッテネータを通過したレーザ光を光−電気変
換する、例えばAPD等の受光素子、18は受光素子1
7により光−電気変換された電気信号(光電流)に反応
してパルスを発生するオプティカルレシーバ、19は受
信信号に対してBERを測定するエラーディテクタであ
る。
【0022】図3(b)は、上記の測定装置により測定
されたBERの実測結果とfとの対応関係について示す
図である。fはfとαとの関係式により求められた。図
3(b)によれば、予め設定されたBERの良否判定基
準に対して、fが0.15以上の試料は例外なく、実測
のBERに関し不良であり、fが0.15以下の試料
は、例外なく、実測のBERに関し良品であった。
【0023】以上により、図2の対応関係に基づいて、
fが設定範囲(実験の場合、0.15以下)に入るよう
なαを有するものを選別することにより、実測によるB
ERに関し良品となる可能性の極めて高い試料を予め選
別することができる。
【0024】(2)本発明の実施例の試験方法 図1は本発明の実施例に係るレーザダイオードの試験方
法について説明するフローチャートである。
【0025】まず、試験すべき、すべてのレーザダイオ
ードのIthを測定する。次いで、 Ib =k×Ith(実施例の場合、k=0.8) により求められたIb とIP とを次式 α=(Ib +IP )/Ith に代入してαを求め、更にfとαとの関係式によりfを
求める。
【0026】次に、所望のBERが得られるように、実
測により別に取得されたBERとfとの対応関係に基づ
いて設定されたfの範囲(実施例の場合、0.15以
下)に入るか否か判定する。
【0027】次いで、fの範囲に入っていない試料はB
ER不良として除くとともに、fの範囲に入っている試
料については、図3(a)の測定装置によりBERを実
際に測定する。このとき、fが設定範囲(実施例の場
合、0.15以下)に入り、実測によるBER良品とな
る可能性の極めて高い試料のみを測定しているので、B
ER不良となるものは極めて少ない。
【0028】その後、BER不良のものは除き、BER
良品のものについて次の試験工程を行う。以上のよう
に、本発明の実施例によれば、図2の対応関係に基づい
て、fが設定範囲に入るようなαを有するものを選別す
ることにより、実測によるBER良品となる可能性の極
めて高い試料を予め選別することができる。これによ
り、従来の場合と比較して、BERを測定すべき試料を
削減し、測定の効率化を図ることができる。従って、B
ERの測定のための工数の削減,及び測定装置の有効利
用を図ることができる。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るレー
ザダイオードの試験方法によれば、実測により取得され
たBERとf(=td/τn)との対応関係により、所
望の符号誤り率が得られるように設定されたfに対し
て、Ithを実測することにより、次式 f=ln((α−k)/(α−1)) 但し、f=td/τn td:発振遅れ時間 τn:注入キャリアのライフタイム α=IOP/IthOP=Ib +IP k=Ib /Ith(k<1) に基づき、fの設定範囲に入るようなレーザダイオード
を選別している。
【0030】従って、実測によるBER良品となる可能
性の極めて高い試料を予め選別することができ、従来の
場合と比較して、BERを測定すべき試料を削減し、か
つ測定の効率化を図ることができる。
【0031】これにより、BERの測定のための工数の
削減,及び測定装置の有効利用を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係るレーザダイオードの試験
方法について説明するフローチャートである。
【図2】本発明の実施例に係るfとαとの関係について
示す図である。
【図3】本発明の実施例に係るレーザダイオードの符号
誤り率の測定装置の構成図及び符号誤り率の実測結果に
ついて示す図である。
【図4】レーザダイオードの光出力電流及びパルス応答
について説明する図である。
【図5】従来例の光通信装置の構成図及び各部の信号波
形についての説明図である。
【符号の説明】
11 パルスパターンジェネレータ、 12 バイアス回路、 13 レーザダイオード(LD)、 14 バックリフレクタ、 15 光ファイバ、 16 オプティカルアッテネータ、 17 受光素子(APD)、 18 オプティカルレシーバ、 19 エラーディテクタ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 符号誤り率の測定に先立って行うレーザ
    ダイオードの試験であって、レーザ発振の開始電流であ
    る閾電流(Ith)の実測値と試験条件のバイアス電流
    (Ib )及びパルス電流(IP )とを用いて、次式 f=ln((α−k)/(α−1)) 但し、f=td/τn td:発振遅れ時間 τn:注入キャリアのライフタイム α=IOP/IthOP=Ib +IP k=Ib /Ith(k<1) により取得されたfと、実測により別に取得された符号
    誤り率(BER)との対応関係を予め求め、かつ所望の
    符号誤り率が得られるように前記対応関係に基づいて前
    記fの範囲を予め設定しておき、試験すべきレーザダイ
    オードの閾電流(Ith)を測定して前記式によりfを取
    得することにより、前記fの設定範囲に入るレーザダイ
    オードを選別することを特徴とするレーザダイオードの
    試験方法。
JP19391092A 1992-07-21 1992-07-21 レーザダイオードの試験方法 Withdrawn JPH0645700A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19391092A JPH0645700A (ja) 1992-07-21 1992-07-21 レーザダイオードの試験方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19391092A JPH0645700A (ja) 1992-07-21 1992-07-21 レーザダイオードの試験方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0645700A true JPH0645700A (ja) 1994-02-18

Family

ID=16315780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19391092A Withdrawn JPH0645700A (ja) 1992-07-21 1992-07-21 レーザダイオードの試験方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0645700A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6747611B1 (en) 2000-07-27 2004-06-08 International Business Machines Corporation Compact optical system and packaging for head mounted display
US7224094B2 (en) 2002-07-12 2007-05-29 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Magnetic bearing spindle
KR102005711B1 (ko) * 2019-04-15 2019-07-31 심재영 광모듈 테스트 장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6747611B1 (en) 2000-07-27 2004-06-08 International Business Machines Corporation Compact optical system and packaging for head mounted display
US8289231B2 (en) 2000-07-27 2012-10-16 International Business Machines Corporation Compact optical system and packaging for head mounted display
US7224094B2 (en) 2002-07-12 2007-05-29 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Magnetic bearing spindle
KR102005711B1 (ko) * 2019-04-15 2019-07-31 심재영 광모듈 테스트 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6430715B1 (en) Protocol and bit rate independent test system
Cova et al. 20‐ps timing resolution with single‐photon avalanche diodes
DE69318845T2 (de) Verfahren zur verkürzten alterungsprüfung von halbleiterbausteinen
JP3321555B2 (ja) 光伝送用モジュールの製造方法並びにビット・エラーレート特性検査システム
US5535038A (en) Apparatus and method for determining extinction ratio of digital laser transmitters
US7136773B2 (en) Testing apparatus and testing method
WO1988004867A1 (en) A method and an arrangement for increasing the dynamic range at an input stage of an optical receiver
US5153503A (en) Method and apparatus for measuring a carrier lifetime of iv group semiconductor
Louis et al. Photoluminescence lifetime microscope spectrometer based on time‐correlated single‐photon counting with an avalanche diode detector
US8667343B2 (en) High speed error detector for fading propagation channels
CN109061330B (zh) 基于低频噪声与加速老化试验相结合的vcsel预筛选方法
CN213069073U (zh) 一种雪崩二极管的测试装置
JPH10253760A (ja) 距離測定装置
DE102004006950A1 (de) Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bewerten der Leistungsfähigkeit von optischen Systemen
JPH0645700A (ja) レーザダイオードの試験方法
CN108880694B (zh) 快速校准雪崩光电二极管apd的反向偏压的方法
JP3277049B2 (ja) 微粒子検出回路
CA2519392A1 (en) Bit error rate monitoring method and device
Palacharla et al. Techniques for accelerated measurement of low bit error rates in computer data links
AU600804B2 (en) Method of and apparatus for the regulation of the multiplication factor of avalanche photo-diodes in optical receivers
US5870184A (en) Optical pulse tester
JP2003207413A (ja) 光線路試験装置及び伝送損失特性の補正方法
CN117388664B (zh) 一种半导体晶圆少子寿命成像系统与方法
Ferraro et al. Simultaneous high bandwidth data reception and irradiance variance monitoring for free space optical links
Huang et al. Improved Synchronization Scheme for the Photon-Counting-Based Underwater Optical Wireless Communication System

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19991005