本論文主要圍繞大功率半導(dǎo)體激光器的質(zhì)量與可靠性檢測(cè)來(lái)開(kāi)展,重點(diǎn)研究了較低偏置電流下器件1/f噪聲的相關(guān)性。為避免實(shí)驗(yàn)樣品的損傷,本文采用無(wú)損檢測(cè)法對(duì)器件進(jìn)行測(cè)量,通過(guò)獲取的特征參數(shù)、實(shí)測(cè)曲線等樣本數(shù)據(jù)間接判斷器件質(zhì)量好壞及可靠性優(yōu)劣。本文先后采用“相關(guān)性-偏置電流”判別法、電導(dǎo)數(shù)檢測(cè)判別法兩種無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。本文自行搭建了基于9812D與CF-9200相結(jié)合的1/f噪聲測(cè)量系統(tǒng),在低于1/30閾值電流的范圍內(nèi),測(cè)量了高功率976nm In Ga As量子阱半導(dǎo)體激光器的低頻電噪聲,該系統(tǒng)通過(guò)獲取的時(shí)域數(shù)據(jù)和功率譜特性檢測(cè)出該噪聲為較純1/f噪聲。結(jié)合1/f噪聲源理論模型及小波變換系數(shù)的特性,提出用“相關(guān)性-偏置電流”分析模型取代傳統(tǒng)的“噪聲幅度-偏置電流”分析模型判斷1/f噪聲源。為比較兩個(gè)分析模型的優(yōu)劣勢(shì),人為地往純1/f噪聲中加入高斯白噪聲作對(duì)比實(shí)驗(yàn),觀測(cè)加噪前后1/f噪聲小波系數(shù)的方差特性、小波系數(shù)相關(guān)性與噪聲幅度隨電流的變化趨勢(shì)。經(jīng)多次測(cè)量,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文提出的“小波系數(shù)相關(guān)性-偏置電流”模型更不易受到白噪聲干擾或受白噪聲影響很微小,也即對(duì)于白噪聲的干擾更具抵制力,因此... 

【文章來(lái)源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：57 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

實(shí)測(cè)半導(dǎo)體激光器

1/f 噪聲的測(cè)試方法，直接測(cè)量法憑借其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易、應(yīng)用廣泛的特點(diǎn)仍者們的追捧。直接測(cè)量法的測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如下圖所示。圖 3.1 直接測(cè)試系統(tǒng)框圖文試圖通過(guò)實(shí)驗(yàn)室中搭建的直接測(cè)試系統(tǒng)，并結(jié)合具有互譜測(cè)試功能的對(duì)試驗(yàn)樣品中的 1/f 噪聲進(jìn)行檢測(cè)與分析。實(shí)驗(yàn)條件主要是在較低的偏的，因?yàn)榭紤]到了半導(dǎo)體激光器會(huì)隨著工作電流的增大而散熱增多，也器件、器材安全以及檢測(cè)精度的考慮。在課題前期自行設(shè)計(jì)的半導(dǎo)體激測(cè)試系統(tǒng)框圖如圖 3.2 所示，該框圖所描繪的測(cè)量系統(tǒng)很顯然是一個(gè)直。基于此框圖架構(gòu)，后來(lái)又自行搭建了以 Onosokki CF-9200 為核心的統(tǒng)，示意圖如圖 3.3 所示。測(cè)試盒前置放大器頻譜分析儀計(jì)算機(jī)打印機(jī)

第 3 章 半導(dǎo)體激光器 1/f 噪聲測(cè)量系統(tǒng)與相關(guān)性結(jié)果分析相結(jié)合的，很好地利用了 PC 機(jī)的快速運(yùn)算和存儲(chǔ)能力進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)他方法不可比擬的優(yōu)勢(shì)。下面將詳細(xì)介紹基于 9812D 的 1/f 噪聲測(cè)設(shè)備是由美國(guó)概倫公司生產(chǎn)的并用于測(cè)量半導(dǎo)體器件 1/f 噪聲的電譜及 IV 特性，以 9812D 為核心單元，并結(jié)合內(nèi)置的 NoiseProPlu并顯示測(cè)量結(jié)果，其主要功能有檢測(cè)、放大和分析。下面敘述中量系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱。從功能上來(lái)看，該 9812D 低頻噪聲特性測(cè)量系統(tǒng)導(dǎo)體激光器，還能夠測(cè)量 MOSFET、BJT、JFET 和擴(kuò)散電阻等器測(cè)量范圍在 0.1Hz~10MHz 之間，它不僅可用于測(cè)量器件噪聲的頻量噪聲的時(shí)域數(shù)據(jù)且沒(méi)有衰減。另外，該系統(tǒng)還能夠自動(dòng)測(cè)量 RT號(hào)）。該系統(tǒng)的構(gòu)架圖如圖 3.4 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3254678