可调控注入比的高频光电导寿命测试仪及其测试方法与流程

文档序号:12467216阅读:来源:国知局

技术特征:

1.可调控注入比的高频光电导寿命测试仪,其特征在于,包括样品台、测试主机、工控机、显示器,所述样品台包括红外激光器、载物平台、第一测试电极板和第二测试电极板,第一测试电极板、第二测试电极板与红外激光器均固定在载物平台上,载物平台中心设有出光孔,测量时,待测样品置于载物平台上,待测样品与两测试电极板形成接触,红外激光器发出的激光束穿过出光孔照射在待测样品上;所述测试主机包括可编程脉冲光源驱动器、高频信号发生器、磁环取样器、数字峰值检波器、宽带放大器、数据采集卡,可编程脉冲光源驱动器的输入端与工控机相连,其输出的脉冲电流强度在工控机控制下可调,可编程脉冲光源驱动器的输出端与红外激光器相连,驱动红外激光器射出特定强度及波长的激光束,高频信号发生器的输出端与第一测试电极板相连,第二测试电极板、磁环取样器、数字峰值检波器、宽带放大器、数据采集卡、工控机、显示器依次连接,所述数字峰值检波器的其中一个输出端还与工控机相连。

2.根据权利要求1所述的可调控注入比的高频光电导寿命测试仪,其特征在于,所述可编程脉冲光源驱动器通过GPIB卡与工控机相连。

3.根据权利要求1所述的可调控注入比的高频光电导寿命测试仪,其特征在于,所述数字峰值检波器包括模拟信号峰值检波单元、数字电压表,以及单片机模块。

4.一种基于权利要求1-3任一项所述可调控注入比的高频光电导寿命测试仪的测试方法,其特征在于,包括步骤:

(1)待测样品置于样品台上,并与两测试电极板形成良好接触;

(2)设定注入比值;

(3)高频信号发生器发出高频电流信号流过样品,数字峰值检波器检测得到测试信号的检波电压值;

(4)根据设定的注入比值和检波电压值,计算得出所需测试信号的强度,工控机控制可编程脉冲光源驱动器驱动红外激光器发出相应光强的激光束,令测试信号的强度达到计算值;

(5)被测样品在红外激光束照射下产生光电导信号,高速数据采集卡将光电导信号转化为数字信号输给工控机,工控机根据数字信号计算出样品寿命值。

5.根据权利要求4所述的测试方法,其特征在于,所述步骤(4)中,所需测试信号的强度ΔV计算方法如下:

ΔV=Vo·η;

其中,Vo表示检波电压值,η表示注入比值。

6.根据权利要求4所述的测试方法,其特征在于,所述步骤(5)中,样品寿命值τ根据光电导信号指数衰减函数公式计算得到,公式为:

V=Vm·e–t/τ

其中,t表示时间,Vm表示光电导信号的峰值,е=2.718;当t=t1时,V=V1,t=t2时,V=V2;当通过测试软件选择V1/V2=е时,ln(V1/V2)=(t2-t1)/τ=1,此时t2-t1=τ。

7.根据权利要求4所述的测试方法,其特征在于,步骤(4)中,工控机检测当前测试信号的强度,并根据公式η=ΔV/Vo计算当前的注入比是否等于设定值,如果不等于,则工控机根据二者的差值向可编程脉冲光源驱动器发出指令,通过调节加在红外激光器中发光二极管上工作电压的升或降,进而控制发光管发出的光强的增或减,进一步改变注入比,直到当前的注入比达到设定值,此时Vm=ΔV。

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