CN201017022Y - 半导体发光器件寿命加速试验装置 - Google Patents
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Abstract
半导体发光器件寿命加速试验装置，属于半导体发光器件和应用产品的测试领域。现有技术存在操作复杂、测量结果不准确的缺陷，本实用新型包括温控箱、设于温控箱内的试验样品支承座以及光传输器，所述光传输器的一端为采集端，采集端与支承座配合设置，所述的光传输器的另一端为测量端，该测量端与测光仪相连，通过设置光传输器使得在实验升温工程中可直接用测光仪测得试验样品的光功率或光通量，避免了反复取放、升降温过程带来的测量误差，操作方便。
Description
【技术领域】
本实用新型属于半导体发光器件和应用产品的测试领域，涉及一种半导体发光器件寿命加速试验装置。
【背景技术】
半导体发光器件包括发光二极管(LED)和半导体激光器(LD)等，寿命和可靠性是衡量半导体发光器件及其应用产品最重要的性能指标之一。传统的寿命测试方法是将器件和应用产品在其正常工作条件下实际点燃，根据其光衰或失效时间来计算其寿命，由于半导体发光器件的寿命一般很长，不便于实际操作和应用。
目前也出现了采用升温加速试验来测试其相关性能的方法，即通过升高器件的工作温度，加速其老化(光衰、失效)过程，并在该过程中测量相关参数来计算半导体发光器件的有效预期寿命。通常的方法是将器件置于高温试验箱中烘烤，每隔一段时间取出试验器件，测量其光功率或光通量，根据高温下的光功率或光通量的衰减值，推算出其在正常条件下的寿命。这种方法过程中，试验样品必须反复多次从试验箱中取出、降温后测试，操作复杂不便，而且每次的升温和降温过程会引入许多不确定的因素，影响测试结果的准确度。
【实用新型内容】
为了克服现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型提供一种半导体发光器件寿命加速试验装置，以达到操作使用方便、测量准确的目的。
为此，本实用新型采用以下技术方案：半导体发光器件寿命加速试验装置，其特征在于它包括温控箱、设于温控箱内的试验样品支承座以及光传输器，所述光传输器的一端为采集端，采集端与支承座配合设置，所述的光传输器的另一端为测量端，该测量端与测光仪相连。测试时，将试验样品置于支承座上并通电，控制控箱升温，试验样品所发出的光线通过光传输器传输到测光仪，这样，在测试过程中，不需要经过开闭箱体、取放和反复升降温过程便可直接测量试验样品的光功率或光通量，操作方便，测量结果准确。光传输器可以为耐高温的光纤或透镜，其数量和位置可与被测试验样品的数量和摆放位置一一对应。
作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本实用新型采用如下技术措施：所述的光传输器有复数个，每个光传输器采集端所接受光线的前侧光路上设有一聚光筒，防止各试验样品的相互影响，让每个样品发出的光进入对应的聚光筒后只照射到对应的光传输器的采集端，保证测量准确性。
所述的聚光筒内设有聚光透镜，聚光来提高光传输器所接受信号的强度。
所述的光传输器测量端和测光仪之间设有混光球，混光球上设有入光孔和出光孔，入光孔和光传输器测量端对应设置，出光孔处则连接测光仪。测光仪可以为光谱仪或光度计，混光球上可设置两个或多个出光孔，出光孔处分别同时连接光谱仪和光度计，以测得不同的数据。
所述的每个光传输器分别连接一测光仪，测量精度高。
所述的复数个光传输器通过多路光扫描机构与一测光仪相配合，只需使用一台测光仪，使用方便。
所述的多路光扫描机构为平移扫描机构，此时各光传输器的测量端呈直线排列，测光仪在电机驱动下沿与上述直线平行的轨迹上平移来测量各光传输器的光学数据。
所述的多路光扫描机构为旋转扫描机构。此时测光仪设于一旋转台上，各光传输器的测量端绕旋转台呈圆周排列，测光仪在旋转台带动转动来测量各光传输器的光学数据。
所述的温控箱内设有温度传感器，温度传感器与测温仪相连。试验时，温度传感器连接在样品的管基或外壳上，以测得样品的工作温度。
试验样品支承座包括支架和设于支架上的支承板，所述的传输器采集端、聚光筒和聚光透镜都固定于支架上，支承板用于摆放试验样品，传输器采集端、聚光筒和聚光透镜位置固定，确保实验结果准确。
有益效果：本实用新型通过设置光传输器使得在实验升温工程中可直接用测光仪测得试验样品的光功率或光通量，避免了反复取放、升降温过程带来的测量误差，操作方便。
【附图说明】
图1为本实用新型结构示意图。
图2为本实用新型的另一结构示意图。
图3为本实用新型混光球部分的结构示意图。
图4为平移扫描机构的结构示意图。
图5为旋转扫描机构的结构示意图。
【具体实施方式】
如图1、2所示的半导体发光器件寿命加速试验装置，温控箱1内设有试验样品支承座2，光传输器3的一端为采集端，采集端设于支承座上方，光传输器3的另一端为测量端，测量端与测光仪4相连。
支承座2包括支架21和设于支架上的支承板22，光传输器3可为耐高温的光纤或透镜，其数量可以是一个或多个，根据试验样品的数量和摆放位置对应设置于支架21上。光传输器3的下侧设置聚光筒6，聚光筒6内设置聚光透镜7。
测光仪4可以是光谱仪或光度计，测光仪4前可安装一个混光球12，混光球12上的入光孔接收光传输器3测量端出射光，混光球上另设有一个或两个出光孔。一个出光孔的情况下可以接光谱仪或光度计，两个出光孔的情况下则可以同时接光谱仪41和光度计42(图3)。
在设置多个光传输器3的情况下，可使用多台测光仪4与光传输器3分别一一相连，也可使用一台测光仪4通过多路光扫描机构与多个光传输器3相连。多路光扫描机构可为平移扫描机构(图4)，各光传输器3的测量端呈直线排列，测光仪4在电机10驱动下沿与上述直线平行的轨迹上平移来分别接收每一个光传输器3的出射光。多路光扫描机构也可为旋转扫描机构(图5)，各光传输器3的测量端绕旋转台11呈圆周排列，测光仪4在旋转台11带动转动来分别接收每一个光传输器3的出射光。
试验时，将试验样品5置于支承板22上相应位置处，在每一试验样品5的管基或外壳上装有温度传感器8，该温度传感器8可为热电偶或由热电偶和弹性镍片组成，热电偶焊于镍片上，镍片固定于试验样品5的管基或外壳上，热电偶通过箱体1的开孔接到箱体外面的测温仪9上，并将试验样品与箱体外部的供电器13电连接。
测光仪、供电器和测温仪，均可由计算机自动控制。温控箱也可以由计算机控制其工作温度，计算机自动记录试验样品在某一试验温度下的壳体温度、电流、电压、功率、相对光功率或光强，甚至光谱、色度参数，根据光功率或光强的衰减曲线，由阿仑尼兹公式外推得出试验样品的有效预期寿命。
Claims (10)
1.半导体发光器件寿命加速试验装置，其特征在于：它包括温控箱、设于温控箱内的试验样品支承座以及光传输器，所述光传输器的一端为采集端，采集端与支承座配合设置，所述的光传输器的另一端为测量端，该测量端与测光仪相连。
2.根据权利要求1所述的半导体发光器件寿命加速试验装置，其特征在于：所述的光传输器有复数个，每个光传输器采集端所接受光线的前侧光路上设有一聚光筒。
3.根据权利要求2所述的半导体发光器件寿命加速试验装置，其特征在于：所述的聚光筒内设有聚光透镜。
4.根据权利要求1、2或3所述的半导体发光器件寿命加速试验装置，其特征在于：所述的光传输器测量端和测光仪之间设有混光球，混光球上设有入光孔和出光孔，入光孔和光传输器测量端对应设置，出光孔处则连接测光仪。
5.根据权利要求2或3所述的半导体发光器件寿命加速试验装置，其特征在于：所述的每个光传输器分别连接一测光仪。
6.根据权利要求2或3所述的半导体发光器件寿命加速试验装置，其特征在于：所述的复数个光传输器通过多路光扫描机构与一测光仪相配合。
7.根据权利要求6所述的半导体发光器件寿命加速试验装置，其特征在于：所述的多路光扫描机构为平移扫描机构。
8.根据权利要求6所述的半导体发光器件寿命加速试验装置，其特征在于：所述的多路光扫描机构为旋转扫描机构。
9.根据权利要求1、2或3所述的半导体发光器件寿命加速试验装置，其特征在于：所述的温控箱内设有温度传感器，温度传感器与测温仪相连。
10.根据权利要求3所述的半导体发光器件寿命加速试验装置，其特征在于：试验样品支承座包括支架和设于支架上的支承板，所述的传输器采集端、聚光筒和聚光透镜都固定于支架上。
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