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光模块的可靠性检测流程

作者:tiemuzhen日期: 2021-09-06

光模块在出货前都会经过严格测试和质量检测程序,例如来料检验、参数检测、老化测试、真机测试、端面检测等等,所有的测试项目结果都必须达到标准水平,否则光模块将会返回生产线重新进行调整。了解这些测试有助于大家辨别光模块质量的好坏。本文武汉金测检测技术有限公司将为大家揭晓优质光模块必须要经过的重要测试,以及这些测试结果对光模块质量的影响。
 
1、来料检验、贴片检测
武汉金测检测在组装光模块前会进行来料检验以及贴片检测。其中,来料检验是指厂商在组装光模块前对来料器件进行检测,如检测光发射组件(TOSA)、光接收组件(ROSA)以及光发射接收组件(BOSA)等是否合格,从而确保光模块质量,减少返工率和不良率,同时避免昂贵的光器件受损。贴片检测主要是检测PCB板贴片是否正确以及是否有污染,从而确保光模块的性能。
 
2、光功率检测
平均输出光功率是光模块的重要参数,直接影响着通信质量。
 
3、消光比及光调制幅度(OMA)测试
消光比是用于衡量光模块质量的参数之一,消光比是指激光器输出的高电平(即全“1”码)和低电平(即全“0”码)时光功率的比值,通过测试可检测激光器是否在最佳偏置点和最佳调制效率范围内工作。此外,光调制幅度(OMA)也是衡量激光器打开和关闭时功率差的指标。
这两者都是通过主流光学示波器检测。与此同时,在消光比检测中可看到光信号“1”电平和“0”电平的相对幅度,消光比越大,相对幅度越大,光信号可被接收辨别能力就越强,接收灵敏度就会越高。与此同时,消光比和光功率成反比,在测试过程可发现消光比越大,发射光功率就越小。

4、误码率及接收灵敏度测试
误码率是衡量光模块正确传输码元能力的参数之一。误码率指在规定的时间内经过接收端的光电转换后收到的误码码元数与误码仪输出端给出码元数的比值。误码率测试需通过标准接收管测试单元接收被测试光模块输出的带有伪随机信号的光信号,同时使用该标准接收管测试单元解调后进行对比完成误码率测试。

5、眼图测试
眼图测试和调整是确保光模块获得最佳信号的重要阶段。所谓的眼图是通过示波器的余辉功能将捕获的所有波形按照每三个比特分别叠加累积所形成,从眼图测试结果中可以看出光模块的数字信号质量,通过仔细观察眼图的眼高、眼宽、抖动、占空比等来判断光模块性能,其中眼睛越大表示码间串扰越小,光模块的性能就越好。
 
6、波长测试
由于两端设备上使用的光模块必须发射相同的波长才能建立通信,因此在出货前厂商必须对光模块的波长进行测试,确保其在偏差范围内。
一般厂商会使用光谱分析仪等仪器对光模块的中心波长进行测量,而测量的光模块中心波长值通常会与标准值会出现偏差,不同类型的光模块偏差不一样,但只要偏差在允许范围内是被认可,若是测试的值与标准规范不一致,则该光模块被视为残次品。

7、老化检测
厂商一般会使用光老化箱模拟极限条件对光模块进行检测,从而验证光模块的性能是否达标。老化检测完成之后需要对发射端和接收端进行测试,主要是查看光功率、消光比、灵敏度等参数是否满足要求。

8、兼容测试
将光模块插入到对应品牌的交换机上进行检测,通信正常则表示光模块通过该项测试。若是无法通信,则表示光模块不能与其兼容。

9、端面检测
在光模块经过每个测试项目之后都需要通过显微镜检测模块端面是否有污垢和划痕,若是有污垢则需要进行清洁。事实上,每个测试项目都会涉及到将光模块插入到设备或仪器中,这样光模块容易受到污染,因此在出货前需要将光模块放在显微镜下进行检测,没污垢即可准备包装出货,但若有污垢,则需对其进行清洁。



 

10、可靠性测试
包括高低温测试、机械振动、机械冲击测试、防尘防水测试、恒温恒湿试验、交变湿热等可靠性试验项目。