中國北京2021年3月9日 – 基于目前無源VCSEL陣列的TR/TF評價性測試的現狀，綜合考慮測試的通用性、便捷性和可重復性，泰克合作伙伴柯泰測試研制了基于通用驅動器和通用儀器的測試系統。

TOF傳感器測量光在某介質中行進一段距離所需的時間。通常，這是對脈沖發射光到達物體并反射回到TOF傳感器所用時間的測量。TOF攝像頭則利用TOF測量原理（TOF圖像傳感器）來確定攝像頭與物體或周圍環境之間距離，并通過測量的點生成深度圖像或3D圖像。 

什么是無源VCSEL陣列？

無源VCSEL陣列，指本身不帶驅動器電路的VCSEL陣列器件。當VCSEL陣列用于TOF技術的3D傳感時，傳感系統發出的光脈沖的上升下降時間特性非常重要，特別是dTOF，TR/TF直接影響了最終產品的性能。

對無源VCSEL陣列，其本身的瞬態響應通常非常優異，可達百ps甚至十ps量級，但由于其采用大電流驅動，要測出其真實TR/TF十分困難，這取決于用于測試的驅動器能力和測試系統能力，還和驅動器電路的設計選擇、驅動器與被測件之間的鏈路長度、工作點和匹配調節等有關。

目前常見的TR/TF測試主要在研發和有限數量的單顆器件驗證中，主要使用的測試方法是將器件焊接在定制的（或最終使用的）驅動器電路板上，配合高速PD和高帶寬示波器完成。由于使用焊接式的連接方式，這個測試是破壞性的，即被測件后續無法使用在產品中；且焊接和取下被測件耗時費力，通常測試樣本不多。

另一方面，使用外部驅動板的TR/TF測試，其本質上測試的結果是“驅動板+VCSEL陣列”的TR/TF，而非“VCSEL陣列的TR/TF”，所以這種測試是一種評價性測試，體現的可能并不全是VCSEL陣列的真實性能（除非驅動器能力遠高于被測VCSEL陣列能力）。

基于目前無源VCSEL陣列的TR/TF評價性測試的現狀，綜合考慮測試的通用性、便捷性和可重復性，泰克合作伙伴柯泰測試研制了基于通用驅動器和通用儀器的測試系統。

使用該測試系統的主要目標場景包括：

· 3D傳感模組研發

· 陣列模組封裝測試

· 3D傳感系統廠商來料檢測和故障分析

· VCSEL芯片性能評估

測試系統組成及主要特點

測量系統組成部分主要包括：

· 通用窄脈沖驅動器

· 控制驅動器工作條件的多通道電源

· 通用脈沖信號源

· 高速光探測器

· 寬帶示波器

· 自動測試軟件

· 可替換測試治具

· 其它測試附件，如光衰減片、遮光箱體、高頻電纜等

測試系統的主要特點：

· 使用定制的測試治具，實現非破壞性的快速測試

· 通過調節驅動板工作條件，適應不同的被測件

· 使用通用測試儀器，測試條件可控性和重復性優于傳統定制系統。系統中的儀器亦可在其它測試中使用，通用性好

· 小型集成測試臺，提高系統搭建效率

· 一鍵式自動化測試軟件，自動掃描工作點，提高工作效率

· 可根據需要替換測試系統組件，從而實現更高的測試要求

系統配置：該系統的典型配置（KAS-NPT1500貨架型號）包括

· 帶寬不小于1.5GHz的四通道示波器

· 帶寬不小于1.4GHz的高速空間光探測器

· 頻率范圍不小于240MHz的任意函數發生器（AFG）

· 三通道可編程直流電源

· CTA-NPD12窄脈沖驅動板

· CTA-LTC1激光器測試臺

· 根據被測件定制的治具

· 自動測試軟件KTS-TRTF-A01

TR/TF指標：

在典型配置下，測試系統可實現TR/TF的典型指標參數如下表： 

測試臺：

CTA-LTC1激光器測試臺適用于實驗室環境，提供了驅動器固定、PD定位、濾光片切換、遮光、電纜連接等多種結構，能快速實現實驗環境搭建。其外觀尺寸為330mm x 330mm x 600mm（不含支撐腳）。

自動測試軟件KTS-TRTF-A01 

無源VCSEL陣列的TR/TF評價性測試系統中，驅動器的工作條件對TR/TF測試的結果影響顯著。同時，同一個驅動器配合不同被測件工作時，其最佳工作點也會變化。

本測試系統中提供的通用驅動板需要通過細致調諧方可和被測件配合得到最佳TR/TF結果。柯泰測試提供了KTS-TRTF-A01自動測試軟件可完成這個細膩而繁瑣的工作。基于對測試儀器的專業理解和測試方法的深入分析，柯泰選擇最佳的儀表組合，并輔以細致的觸發方式、采樣方式和測量參數設置，讓用戶僅需提供工作點相關掃描范圍，軟件即可將最佳工作點推薦值以列表方式呈現。隨后，用戶僅需雙擊推薦列表的設置，即可完成相應測試設置選擇。