ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. ISSN 1684-1719. 2023. №9
Оглавление выпускаТекст статьи (pdf)
DOI: https://doi.org/10.30898/1684-1719.2023.9.3
УДК: 620.169.1
К вопросу ОЦЕНКИ надежности
суперлюминесцентных диодов
Ф.М. Маковеев
АНТАРЕС
410012, г. Саратов
ул. им. Радищева А.Н., 27
Статья поступила в редакцию 16 июня 2023 г.
Аннотация. Суперлюминесцентные диоды (СЛД) применяются, главным образом, в оптической когерентной томографии и в волоконно-оптических гироскопах, где требуются источники с малой длиной когерентности и относительно высокой мощностью излучения. СЛД являются, как правило, наименее надежным, при этом крайне важным для обеспечения работоспособности, устройством, входящим в состав упомянутых приборов. В статье изучается вопрос оценки ресурсной надежности СЛД для анализа возможности повышения точности приборов на их основе при длительной эксплуатации. Работа представляет собой краткий обзор достижений в области анализа ресурса квантовых оптических полупроводниковых устройств, получение общего представления о надежности суперлюминесцентных источников излучения, изменения их параметров в результате деградации, рассмотрение путей решения проблем, связанных с их спектральной деградацией.
Ключевые слова: суперлюминесцентный диод, надежность, ресурсные испытания, 1/f шум, уравнение Аррениуса.
Автор для переписки: Маковеев Федор Михайлович, makoveev33@gmail.com
Литература
1. Alphonse, G.A. (1989). Superluminescent diode (U.S. Patent No. 4,821,276).
2. Ko Y. U. et al. Current–voltage and low-frequency noise analysis of heterojunction diodes with various passivation layers // Thin Solid Films. – 2016. – Т. 598. – С. 109-114.
3. Hu G. et al. An improved method and experimental results of noise used as reliability estimation for semiconductor lasers //Optics & Laser Technology. – 2003. – Т. 35. – №. 6. – С. 481-483.
4. Kleinpenning T. G. M. 1f Noise in pn diodes //Physica B+ C. – 1980. – Т. 98. – №. 4. – С. 289-299.
5. Konczakowska A. Quality and 1/f noise of electronic components //Quality and Reliability Engineering International. – 1995. – Т. 11. – №. 3. – С. 165-169.
6. Black J. R. Electromigration failure modes in aluminum metallization for semiconductor devices //Proceedings of the IEEE. – 1969. – Т. 57. – №. 9. – С. 1587-1594.
7. Huang J. S. Temperature and current dependences of reliability degradation of buried heterostructure semiconductor lasers //IEEE Transactions on device and materials reliability. – 2005. – Т. 5. – №. 1. – С. 150-154.
8. Wang L. et al. SLD constant-stress ADT data analysis based on time series method //2009 8th International Conference on Reliability, Maintainability and Safety. – IEEE, 2009. – С. 1313-1317.
9. Kashima Y., Matoba A., Takano H. Performance and reliability of InGaAsP superluminescent diode //Journal of lightwave technology. – 1992. – Т. 10. – №. 11. – С. 1644-1649.
10. Chao D., Ma J., Li X. Research on the reliability of SLD through accelerated life testing //2009 8th International Conference on Reliability, Maintainability and Safety. – IEEE, 2009. – С. 1263-1267.
11. Мамедов Д. С. и др. Исследование характеристик излучения маломощных суперлюминесцентных диодов в диапазоне температур -55 С...+ 93 С //Квантовая электроника. – 2002. – Т. 32. – №. 7. – С. 593-596.
12. Лобинцов П. А., Мамедов Д. С., Якубович С. Д. Ресурсные испытания суперлюминесцентных диодов //Квантовая электроника. – 2006. – Т. 36. – №. 2. – С. 111-113.
13. Андреева Е. В. и др. Изменение выходных характеристик широкополосных суперлюминесцентных диодов в ходе продолжительной работы //Квантовая электроника. – 2011. – Т. 41. – №. 7. – С. 595-601.
14. Холин А.А. Ластовкин А. А., Климов А. Н., Мартынов А. В., Лебедев В. А. Термостабилизация лазерного диодного модуля с помощью элементов Пельтье. XII Всероссийская школа для студентов, аспирантов, молодых ученых и специалистов по лазерной физике и лазерным технологиям: Сборник докладов. – 2020. – С.152-158.
15. Waters R. G. Diode laser degradation mechanisms: a review //Progress in Quantum Electronics. – 1991. – Т. 15. – №. 3. – С. 153-174.
16. Eliseev P. G. Optical strength of semiconductor laser materials //Progress in quantum electronics. – 1996. – Т. 20. – №. 1. – С. 1-82.
17. Schmidt G. T. INS/GPS technology trends, advances in navigation sensors and integration technology //NATO RTO Lecture series. – 2004. – Т. 232.
18. Измайлов Е. А. Современные тенденции развития технологий инерциальных чувствительных элементов и систем летательных аппаратов //Труды ФГУП» НПЦАП». Системы и приборы управления. – 2010. – №. 1. – С. 30-43.
19. Schmidt G. T. INS/GPS technology trends. Low-Cost Navigation Sensors and Integration Technology. – NATO RTO-EN-SET-116-2011, 28–29 March 2011, Bagneux, France, 2011. – С. 1-24.
20. Passaro V. M. N. et al. Gyroscope technology and applications: A review in the industrial perspective //Sensors. – 2017. – Т. 17. – №. 10. – С. 2284.
21. Пешехонов В. Г. Перспективы развития гироскопии //Гироскопия и навигация. – 2020. – Т. 28. – №. 2 (109). – С. 3.
Для цитирования:
Маковеев Ф.М. К вопросу оценки надежности суперлюминесцентных диодов. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2023. №. 9. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2023.9.3