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光电子器件的激光制备、测试与组网实训系统 RLE-OP
产品名称: 光电子器件的激光制备、测试与组网实训系统
商品型号: RLE-OP
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 随着人类社会进入信息时代,光与电子一起成为信息的基本载体,光电子学在现代信息技术中发挥越来越重要的作用。以光电子技术为基础的光电子器件极大地扩大了光学工程技术在人类生活中的作用,构成了现代光学产业的重要组成部分,极大地推进人类社会的发展。目前光通信产业发展迅猛,光电子器件是光通信系统的基础与核心,其质量直接关系到整个系统、分系统、单机产品的质量。

    针对光电子器件产业的市场需求,结合光电信息科学与工程专业卓越工程师的培养计划,睿光科技根据实际生产线的工艺环节与过程,成功研制了光电子器件的激光制备、测试与组网实训系统。本实训系统综合应用光纤制备技术、激光焊接技术、可靠性测试技术,制备光通讯行业中广泛使用的光纤耦合半导体激光器、光纤耦合探测器及光纤跳线等其他无源器件,并用这些器件设计光通讯系统。


工位一、产品展示与认知工位
光纤及相关器件种类众多,应用广泛。本工位详细介绍了光纤无源器件的原理参数和应用场景,巩固学生理论知识,并让学生了解工业生产制度注意事项,学习规范操作方法,是光电专业本科生专业实验及实习课程中必不可少的环节。
实训内容:
1、 实训生产制度学习;
2、 实训安全生产注意事项学习;
3、 认知光纤耦合半导体激光器的功能、结构和特点等;
4、认知光纤耦合探测器的功能和作用等;
5、认知光纤跳线的结构、分类、特点和定义等。

工位二、光纤切割与光纤插针制备工位
随着光纤通信技术的迅猛发展和人们日益增长的信息传输和交换需要,光纤的应用也越发广泛。本工位让学生进行光纤切割与光纤插针的制备,让学生更好的了解光纤的工作原理及光纤对光斑质量的影响,深入了解光纤的重要性。
实训内容:
1、学习光纤结构与使用注意事项;
2、学习光纤的拿取、盘绕、运输的方法;
3、光纤涂覆层剥离实训;
4、光纤套管的安装,光纤端面切割实训;
5、学习点胶机的使用方法,学习ND353胶的配制、调和、储存方法并实训;
6、学习光纤耦合插针的制作工艺并实训;
7、学习ND353胶的固化工艺特点,并进行光纤插针固化实训;
8、光纤插针制备过程检验实训。

工位三、光纤端面研磨工位
光纤跳线的质量直接影响激光器最终输出光斑的大小、形状,质量以及产品最终的功率。本工位主要内容为让学生动手操作研磨机、研磨纸等光纤端面处理工具,以提高学生精细工作的处理能力。
实训内容:
1、学习光纤研磨机的结构和操作方法;
2、学习光纤研磨机光纤装卡方法并实训;
3、学习光纤研磨工艺,并进行光纤粗磨、精磨、抛光实训;
4、学习光纤研磨清洁工艺,并进行操作实训。

工位四、光纤端面检测工位
光纤端面的平整度作为光纤最基本的参数内容和核心要求,直接影响着产品的功率、光斑质量甚至产品的寿命。本工位引用了工业级光纤端面观察仪,检验学生光纤端面制备的优劣,同时方便学生进一步了解光纤结构。
实训内容:
1、学习光纤端面观察仪的结构与使用方法;
2、学习手工精抛的工艺,并进行实训;
3、学习光纤端面检验工艺,并进行实训;
4、学习应力对光纤输出光斑质量的影响,并使用工装进行检查实训;
5、测量光纤的数值孔径实训。

工位五、器件外观尺寸检验及光电特性测试工位
在实际生产中,物料的尺寸、参数对于最终成品质量起着至关重要的影响。本实训工位主要让学生亲身体验光电子器件生产过程中各部件的组装和检验程序,内容涉及检验工艺、测量工艺、图纸认别等工业手段,加深学生对器件加工检测的认识。
实训内容:
1、根据光学器件图纸进行耦合镜光学检验实训;
2、根据机械器件图纸进行机械零件检验实训;
3、学习半导体激光器的检验工艺,进行半导体器件的检验实训。

工位六、器件装配与显微镜检验工位
显微镜等仪器作为高精密的放大仪器,在细节操作、微型观测、精度处理等工作中起到重要作用。本工位主要结合显微镜等高精密仪器让学生完成器件点胶、固化、焊检等工序,以提高学生对精密器件的操作能力。
实训内容:
1、学习光学器件点胶固化工艺,并进行实训操作;
2、根据装配图完成光纤耦合器件的光学器件擦拭、装配、点胶实训;
3、激光器胶粘固化后,对胶水固化程度、胶水量等进行显微镜检验;
4、学习器件高温固化工艺,并进行实训;
5、激光焊接后,对焊接位置、焊点质量等进行显微镜检验。

工位七、光电子器件光纤耦合工位
耦合是半导体激光器等产品生产过程中最重要的环节,不仅影响激光器的出光能量和模式,也影响到激光器的使用寿命。本工位训练学生通过操作多维调整架,改变激光管芯和光纤的相对位置,实现光束能量的最大传输和最佳光斑质量。
实训内容:
1、学习耦合台各部件功能、参数、操作方法和注意事项;
2、学习光纤耦合的操作工艺步骤与注意事项,并进行光纤耦合实训;
3、根据器件指标要求,对耦合好的器件进行光斑质量与功率检测。

工位八、三自由度激光焊接工位
激光焊接是器件耦合的后续工作,焊接方式及焊点质量将会影响产品使用的寿命及稳定性。激光点焊作为一种新的点焊方式,与传统的电阻点焊相比具有其特有的优势。采用激光作热源,点焊速度快、精度高,热输入量小,工件变形小。本工位训练学生操作三自由度激光焊接机,完成激光器点焊操作。
实训内容:
1、学习三自由度光纤焊接机的结构,与设备的调试方法;
2、进行焊接操作实训,完成三个焊点位置与能量调节;
3、学习光纤耦合半导体激光器件的焊接工艺,并进行焊接实训;
4、学习光纤耦合探测器器件的焊接工艺,并进行焊接实训;
5、学习焊接调整工艺,并对高低温度老化不合格器件进行调整实训。

工位九、通讯器件工程训练工位
光纤通信技术是指在视频、音频信号在发送方和接收方之间以光信号形态进行传输的技术。光传输各种信号的工作过程是在光发射模块、光接收模块、光纤三者之间进行的。本工位紧扣《光纤通信技术》教学大纲,使学生更好的了解电路的结构,音频、视频的传输工作原理以及光通信网络技术的原理和工作特性。
实训内容:
1、LD器件内调制及PD器件调制与解调实验;
2、完成光通讯器件的波分复用(WDM)实验;
3、完成光通讯器件的插分复用(OADM)实验。

工位十、光电特性参数测量工位(B型)
最终检验即对即将出厂的产品各项功能指标进行检查,是实际生产过程中的必要环节。本工位是让学生使用半导体激光测试仪对制备完成的半导体激光器进行功率、阈值电流、工作电压等参数测量,生成数据报告,评估器件可靠性。
实训内容:
1、学习光纤耦合器件的终检工艺;
2、测试光纤耦合半导体激光器功率、电流、电压值,并填写检验报告;
3、探测器特性参数测量,并填写检验报告;
4、学习半导体激光器测试仪的结构、功能、操作须知;
5、使用半导体激光测试仪测试半导体激光器的P-I-V曲线、阈值电流、斜效率、串联电阻、中心波长、光谱宽度等参数,并生成检验报告;
6、学习半导体耦合器件的运输包装注意事项,并进行包装实训。

工位十一、温度测试工位(C型)
产品温度测试作为产品最后一道工序,其主要目的为测试产品在模拟极端使用环境中的稳定性和使用寿命。本工位使用工业级高低温冲击试验仪器进行极端温度模拟,让学生对温度测试前后的产品进行对比,了解合格工业产品的要求。
实训内容:
1、学习行业老化实验标准;
2、利用高温烘箱完成器件的行业标准温度测试,并记录数据;
3、学习高低温冲击试验箱的使用与参数编程方法,并根据器件要求进行编程实训;
4、利用高低温冲击箱完成器件的行业标准温度测试,并记录数据;
5、对冲击前后的器件参数做对比,并进行分析改进。

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