Erstellung eines Systems zur Generierung von Messreports und Kalibrierzertifikaten

Erstellung eines Systems zur Generierung von Messreports

Übersicht

Bei der Abteilung „Photonic Measurement Division“ von Agilent Technologies gibt es eine spezielle Unterabteilung namens „Metrology Laboratory“, die sich unter anderem mit der Kalibrierung und Vermessung von optischen Leistungsmessgeräten beschäftigt. Diese Diplomarbeit behandelt die Entwicklung eines Programmes, sowie die Definition des benötigten Umfeldes, zur Erzeugung von Meßreports und Kalibrierzertifikaten. Dabei werden die speziellen Meßdaten eines sogenannten optischen „Heads“ von der Software eingelesen, interpretiert, ausgewertet und aufbereitet. Die erhaltenen tabellarischen und graphischen Ergebnisse übermittelt das Programm in einen Meßreport, um sie für den Auftraggeber zu dokumentieren. Es wurde ein optimales, benutzerfreundliches System, zur automatischen und Parameter gesteuerten Verwirklichung des erwähnten Vorhabens erschaffen.

Abstract

At the department “Photonic Measurement Division” of Agilent Technologies there is a special subsection called “Metrology Laboratory”, which deals, among other things, with the calibration and measurement of optical power measuring instruments. This diploma thesis treats with the development of a program, as well as the definition of the necessary surrounding field, for the generation of measurement reports and calibration certificates. Therefore the special measuring data of a socalled optical "Head" are read in, interpreted, evaluated and prepared by the software. The program conveys the obtained tabular and graphic results into a measuring report, in order to document it for the client. An optimal, parametercontrolled and user friendly system for the mentioned project was created.

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Inhaltsverzeichnis

1.  Abbildungsverzeichnis  6

2.  Tabellenverzeichnis  8

3.  Abkürzungsverzeichnis und Begriffserklärungen  9

4.  Einführung  11

4.1  Die Abteilung und das Metrologielabor  11

4.2  Hintergrund und Zusammenhänge der Diplomarbeit  11

4.3  Aufgabe und Zielstellung  13

5.  Grundlagen  14

5.1  Die optischen Sensorköpfe  14

5.1.1  Head-Typen für diese Diplomarbeit  15

5.2  Messungen  16

5.2.1  Spektrale Responsivität  16

5.2.2  Homogenität  19

5.2.3  Linearität  20

5.2.3.1  „open beam“ Messung  20

5.2.3.2  „self-calibrating“ Messung  23

5.2.3.3  „high power“ Messung  25

5.3  Standardisierung von Messgeräten  27

5.4  Richtlinien zur Zertifikaterstellung  28

6.  Software  29

6.1  Analyse und Definition des Umfeldes  29

6.1.1  Festlegung der Programme  29

6.1.1.1  Agilent VEE - Grundlagen  30

6.1.1.2  ActiveX  33

6.1.2  Definition der Eingabeschnittstellen  34

6.1.2.1  Festlegung von einheitlichen Dateinamen  35

6.1.2.2  Dateiformate der Homogenitätsmessungen  37

6.1.2.3  Dateiformate der Responsivitätsmessungen  38

6.1.2.4  Dateiformate der Linearitätsmessungen  43

6.1.3  Definition der Ausgabeschnittstellen  47

6.1.3.1  Excel-Template  47

6.1.3.2  Word-Templates  49

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6.2  Entwicklung des Programmes  51

6.2.1  Das erste Konzept  51

6.2.2  Anpassungen für das Hauptprogramm  53

6.2.2.1  Das Standard-Format  53

6.2.2.2  Programm zur Umkonvertierung von „open beam“ Files  54

6.2.2.3  Programm zur Umkonvertierung von „self-calibrating“ Files  56

6.2.2.4  Programm zur Umkonvertierung von „high power“ Files  57

6.2.3  Das Hauptprogramm  59

6.2.3.1  Initialisierung der benötigten Größen  60

6.2.3.2  Benutzereingaben  62

6.2.3.3  Verarbeiten der „open beam“ Daten  64

6.2.3.4  Verarbeiten der „self-calibrating“ Daten  69

6.2.3.5  Verarbeiten der „high power“ Daten  69

6.2.3.6  Verarbeiten der Responsivitäts-Daten  70

6.2.3.7  Verarbeiten der Homogenitäts-Daten  75

6.2.3.8  Übertragung der Daten von Excel nach Word  76

6.3  Test und Nachbetrachtung  80

6.3.1  Test der Software  80

6.3.2  Umsetzung der Anforderungen  82

7.  Zusammenfassung  84

8.  Anhang  85

8.1  Beispiel eines Kalibrierzertifikates  85

8.2  Ansicht der Benutzeroberfläche  100

9.  Literaturverzeichnis  101

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1.  Abbildungsverzeichnis  

  Abbildung 4 1 : Ablaufskizze zur Erzeugung eines Kalibrierzertifikates  

  Abbildung 5 1 : Bild eines optischen Sensorkopfes Foto: Agilent Technologies  

  Abbildung 5 2 : Struktur eines „alten“ optischen Sensorkopfes  

  Abbildung 5 3 : Meßaufbau der Responsivitätsmessung  

  Abbildung 5 4 : Relative spektrale Responsivität für unterschiedliche Halbleiter  

  Abbildung 5 5 : Meßaufbau der Homogenitätsmessung  

  Abbildung 5 6 : Graphische Darstellung der Homogenitätsmessung  

  Abbildung 5 7 : Meßaufbau der Linearitätsmessung „open beam“  

  Abbildung 5 8 : Darstellung der unterschiedlichen Nichtlinearitäts-Typen  

  Abbildung 5 9 : Meßaufbau der Linearitätsmessung „self-calibrating“  

  Abbildung 5 10 : Prinzip der Leistungsveränderung  

  Abbildung 5 11 : Meßaufbau der Linearitätsmessung „high power“  

  Abbildung 5 12 : Hierarchie der Standardisierung  

  Abbildung 6 1 : Elemente von VEE (Teil 1 )  

  Abbildung 6 2 : Elemente von VEE (Teil 2 )  

  Abbildung 6 3 : Abbildung eines Datenrecord  

  Abbildung 6 4 : Aufteilung der Messwerte in das quadratische Feld  

  Abbildung 6 5 : Komplexität des „VER“ Files  

  Abbildung 6 6 : Beispiel für Vorgehen zur Datenumwandlung  

  Abbildung 6 7 : Daten in einem „COR0 “ oder „COR1 “ File  

  Abbildung 6 8 : Record eines „VER“ Files  

  Abbildung 6 9 : Inhalt einer „open beam“ Datei  

  Abbildung 6 10 : Inhalt einer „self-calibrating“ Datei  

  Abbildung 6 11 : Inhalt einer „high power“ Datei  

  Abbildung 6 12 : Leeres Sheet im Excel-Template  

  Abbildung 6 13 : Gefülltes Sheet im Excel-Template  

  Abbildung 6 14 : Markierungen in den Word-Templates  

  Abbildung 6 15 : Gesamtkonzept des Programmes  

  Abbildung 6 16 : Inhalt eines Standard-Files  

  Abbildung 6 17 : Optionen im Umwandlungsprogramm „standard 0850 vee“  

  Abbildung 6 18 : Modularer Aufbau des Programmes „standard 1300 1550 vee“  

  Abbildung 6 19 : Programmablauf zum Einlesen und Verarbeiten der Daten  

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  Abbildung 6 20 : Verlauf des Hauptprogrammes  

  Abbildung 6 21 : Verlauf der „open beam“ Datenverarbeitung  

  Abbildung 6 22 : Anzeige von Daten und Kurven als Zwischenschritt  

  Abbildung 6 23 : Übertragen der Daten mit ActiveX  

  Abbildung 6 24 : Verlauf der Responsivitäts-Datenverarbeitung  

  Abbildung 6 25 : Anordnung der Werte nach der Auswertung  

  Abbildung 6 26 : Weiterverarbeitung und Übertragung der Responsivitäts-Daten  

  Abbildung 6 27 : Auswahl der normalen Templates  

  Abbildung 6 28 : Modulare Aufteilung durch Funktionen  

  Abbildung 6 29 : Inhalt einer Funktion  

  Abbildung 6 30 : Umsetzung des Datentransportes  

  Abbildung 6 31 : Spezielle Kennzeichnung  

  Abbildung 6 32 : Wirkung einer Umstrukturierung  

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2.  Tabellenverzeichnis  

Tabelle 5 1  : Verwendete Head-Typen und zugehörige Messungen  16

Tabelle 6 1  : Konvention der Dateinamen  35

Tabelle 6 2  : Zusammenstellung der abschließenden Testergebnisse  82

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3. Abkürzungsverzeichnis und Begriffserklärungen

ActiveX Konzept, um Daten und Kommandos Programm übergreifend zu transportieren A/D-Wandler Gerät zur Umwandlung von analogen in digitale Signale Array Anordnung von Datenwerten gleichen Typs COR Korrektur-Dateien (engl. correction) dB Dezibel (10 x dekadischer Logarithmus eines Verhältnisses) dBm Pegelmaß auf 1 Milliwatt bezogen Drift hier: Veränderung der Leistung einer optischen Quelle über der Zeit DUT Device under Test (Gerät, das getestet wird) EDF-Laser Erbium Doped Fiber - Laser File Datei Head optischer Sensorkopf bzw. Gerät zur Messung von optischer Leistung Header Kopffeld eines bestimmten Dokuments HOM Homogenität HTML Hypertext Markup Language

LHP Linearität “high power” Library “Bibliothek”, die bestimmte Funktionen zur

LOB Linearität “open beam” LSC Linearität “self-calibrating” Metrologie Lehre und Wissenschaft vom Messen, von den Maßsystemen und deren Einheiten NIST National Institute of Standards and Technology (USA) nm Nanometer (1 nm = 10 ^-9 m)

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Peltier-Element Kühlelement, das den Peltier-Effekt ausnutzt. Dabei

PIN-Diode Diode, bei der zwischen der positiv und der negativ

PTB Physikalisch Technische Bundesanstalt in Braunschweig Record hier: Aufzeichnung von Daten in geordneter Form REF Referenz-Dateien Sheet Unterdokument einer Microsoft Excel-Anwendung Template Vorlage, in die Daten eingefügt werden können TLS Tunable Laser Source (Laserquelle mit einstellbaren Wellenlängen) VER Verifikations-Dateien W Watt

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4. Einführung

4.1 Die Abteilung und das Metrologielabor

Diese Diplomarbeit wurde im Metrologielabor der Photonic Measurement Division (PMD) bei Agilent Technologies geschrieben. Die Abteilung PMD beschäftigt sich mit der Entwicklung und Betreuung von optischen Messgeräten. Die Produktpalette umfaßt unter anderem:

• Optische Abschwächer, optische Schalter

• Laser mit festen bzw. verstellbaren Wellenlängen (TLS)

• Optische Leistungsmessgeräte

• Polarisationskontroller

• Meßsysteme zur Erfassung von Polarisationsabhängigkeiten, Gruppenlaufzeiten, Dämpfungen und Rückflußdämpfungen

• Testsysteme für optische Verstärker

Das Metrologielabor nimmt in dieser Abteilung eine besondere Stellung ein und hat den Fokus unter anderem auf folgenden Kompetenzen:

• Definition und Entwicklung von Tests, Bedingungen und Spezifikationen für Messgeräte

• Unsicherheitsanalysen von Spezifikationen

• Kalibrierung von optischen Leistungsmessgeräten

4.2 Hintergrund und Zusammenhänge der Diplomarbeit

Die Kalibrierung von optischen Sensorköpfen, den sogenannten „Heads“, und die Auswertung der erhaltenen Meßdaten bildete die Grundlage dieses Projektes. Die Neueinstellung ist so genau, dass die Kunden ihre Geräte danach selbst als Referenz nutzen können. Es gibt grundsätzlich zwei verschiedene Arten der Kalibrierung, die im weiteren Verlauf noch näher beleuchtet und an dieser Stelle nur kurz genannt werden sollen, um den Zusammenhang zu verdeutlichen. Einerseits gibt es die

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„Neu“-Kalibrierung (C01), bei der man neue, firmeneigene Sensorköpfe nach bestimmten nationalen und internationalen Normen selektiert, vermißt und einstellt. Zum anderen gibt es die „Re“-Kalibrierung (C02), die in periodischen Abständen erfolgen sollte. Hierbei werden Heads, die sich bereits in Benutzung befanden, auf die gleiche Weise wie bei der Neukalibrierung, hinsichtlich ihrer momentanen Genauigkeit vermessen. Daraufhin kann bei bestimmten Fehlern und Messungen eine Neueinstellung vorgenommen werden, ansonsten erfolgt eine Bewertung anhand von fest vorgegebenen Testgrenzen. Beide Prozesse bezeichnet man auch mit den Abkürzungen C01 und C02. Die erhaltenen Meßdaten werden im folgenden sowohl graphisch als auch tabellarisch aufbereitet und in einem sogenannten Kalibrierzertifikat zusammengefasst. Dieses Dokument wird dem internen bzw. externen Kunden, zusätzlich zu dem eingestellten Gerät, übermittelt, um den abgelaufenen Prozess und die erhaltenen Daten zu dokumentieren. Das grob vereinfachte Prinzip dieses Vorgangs ist in Abbildung 4.1 erkennbar.

Die Namen der Messungen sind hier nur der Vollständigkeit halber angeführt, sollen aber erst später im Zusammenhang mit den zugehörigen Meßplätzen näher erläutert werden.

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4.3 Aufgabe und Zielstellung

Die Hauptaufgabe der Diplomarbeit lag nun darin, eine Software zu entwickeln, welche die vorhandenen Daten, unabhängig vom Leistungsmeßgerätetyp und vom Datenumfang, einließt und sie mit möglichst geringem Aufwand und hoher Flexibilität in einen Kalibrierreport umwandelt. Die bisherige Software war sehr vielschichtig und nicht universell einsetzbar. Hinzu kam eine oft unübersichtliche Programmierweise, die das System schlecht wartbar machte und ihm eine zusätzliche Komplexität verlieh. Aus der oben genannten Kernaufgabe resultierten mehrere Anforderungen, die zur Realisierung notwendig bzw. wünschenswert waren. Diese sollen hier kurz vorgestellt und deren Legitimation und Durchführung zu einem späteren Zeitpunkt näher erläutert werden. Als erster Punkt wäre hierbei die selbstständige Auswahl bestmöglicher Arbeitsmittel zu nennen, der sich auf die Arbeitsumgebung und die genutzten Programme bezieht. Ein weiterer wichtiger Punkt war die Definition geeigneter Schnittstellen für das entstehende Programm, d.h. die vorhandenen Datenformate mussten genau erläutert und gegebenenfalls auch angepasst werden. Dazu gehörte auch eine einheitliche Festlegung von Dateinamen, um die Universalität des Programmes zu verstärken und den Ablauf zu vereinfachen. Weiterhin musste der Ablauf der Zertifikatgenerierung festgelegt werden. Dieser sollte auf so wenig wie möglich, jedoch auf so viele wie nötig, Eingaben von Seiten des Benutzers beschränkt sein. Unabdingbar war eine modulare Entwicklung des Programmes, was zu guten Erweiterungsmöglichkeiten und einer leichten Wartbarkeit führen würde. Eine weitere große Anforderung war die Berücksichtigung einer robusten Arbeitsweise, d.h. die Software sollte möglichst resistent gegenüber einer falschen Bedienung oder anderen auftretenden Fehlern sein. Zu guter Letzt war eine Programmdokumentation, zur schnellen Einarbeitung anderer Beteiligter, gefordert.

Aus dieser Fülle von Aufgaben ergab sich die entsprechende Zielstellung, nämlich die selbstständige Erarbeitung eines funktionierenden Systems, sowie deren Umfeld, zur Erzeugung von Kalibrierzertifikaten.

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5. Grundlagen

5.1 Die optischen Sensorköpfe

Ein optischer Sensorkopf ist ein Gerät zur Bestimmung von optischer Leistung, welches in den folgenden Ausführungen zur Vereinfachung als „Head“ bezeichnet werden soll. Grundsätzlich unterscheidet man zwei große Gruppen von optischen Leistungsmessgeräten. Zum einen gibt es das Prinzip der thermalen Detektoren, wobei anhand der durch unterschiedliche Lichtabstrahlungen verursachten Temperaturunterschiede die Leistung bestimmt werden kann. Und zum anderen gibt es die Gruppe der Messgeräte mit Photodetektoren, wozu auch der hier behandelte Head gehört (siehe Abbildung 5.1).

Die Photoneneinstrahlung des Lichtes und deren Absorption im Halbleiter (z.B. in der Photodiode) setzt Ladungsträger frei. Durch die Schaltung der Diode in Sperrichtung, und das daraus resultierende elektrische Feld, werden diese stetig abgesaugt. Aufgrund des Ladungsträgertransportes kann es zu einem Stromfluss kommen, welcher direkt proportional zum optischen Eingangssignal ist [4]. Das erhaltene analoge Signal wird nach der Umwandlung durch einen A/D-Wandler abgegriffen und ausgewertet.

In Abbildung 5.2 sieht man den prinzipiellen Aufbau, hier am Beispiel eines „alten“ Heads. Man kann erkennen wie die Anschlusshülse der Glasfaser an einen Adapter geführt wird, welcher durch seine nicht-reflektierende Beschichtung und eine sehr kleine Öffnung am Ende die Aufgabe hat, Reflexionen bestmöglichst zu vermeiden.

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Weiterhin ist die schräge Positionierung des Detektors hinsichtlich der Faser zu erwähnen, wodurch das gleiche Ziel der Reflexionsvermeidung verfolgt wird. Bei den „neuen“ Heads ist der Aufbau ähnlich, allerdings ist der Detektor nicht schräg zur Faser lokalisiert, sondern gerade und das Glasfenster hat eine keilförmige Form. Dadurch wird jedoch dasselbe Ergebnis erreicht. Um gleichbleibende Meßbedingungen zu schaffen wird ein Peltier-Element zur Temperaturstabilisierung verwendet.

5.1.1 Head-Typen für diese Diplomarbeit

Für diese Heads mit einem Photodetektor gibt es verschiedene Bauformen, die sich vor allem aufgrund des verwendeten Halbleitermaterials und bautechnischer Details unterscheiden. Eine Differenzierung hinsichtlich der Sensormaterialien ist wichtig, um einige Besonderheiten bei der nachfolgenden Erklärung der Messungen zu verdeutlichen. Alle verwendeten Modelle, sowie deren Sensormaterialien und die Messungen, die standardmäßig für jeden Head durchgeführt werden, sind in Tabelle 5.1 dargestellt. Hierbei gibt es eine übergeordnete Unterscheidung in „alte“ Heads und „neue“ Heads, welche natürlich mit dem Entwicklungszeitpunkt zusammenhängt. Auf jeweilige Leistungsmerkmale soll nicht weiter eingegangen werden, da sie für diese Diplomarbeit nahezu unerheblich sind. Wichtige

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Besonderheiten bezüglich der zugehörigen Messungen werden in den entsprechenden Abschnitten angesprochen.

5.2 Messungen

5.2.1 Spektrale Responsivität

Die Responsivität, oder auch Empfindlichkeit über der Wellenlänge, eines Detektors ist allgemein das Verhältnis zwischen dem erzeugten Fotostrom und der optischen Eingangsleistung.

Die Kalibrierung der optischen Heads beruht auf einem einfachen Vergleich von Leistungsmessgeräten. Der Meßaufbau ist in Abbildung 5.3 dargestellt [1]. Hierbei wird ein Referenzsensor, bei zeitlich konstanter Leistung einer Weißlichtquelle, in bestimmten Wellenlängenbereichen vermessen. Dieser sehr genaue Head unterliegt der regelmäßigen Kontrolle einer nationalen Standardisierungsbehörde, worauf aber zu einem späteren Zeitpunkt nochmals eingegangen wird. Als nächstes wird der zu vermessene Head, das sogenannte „Device under Test“ (DUT), mit den gleichen

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definierten Wellenlängen getestet. Aus beiden Meßreihen werden nun die Abweichungen vor der Neueinstellung nach folgender Formel berechnet:

Relative Abweichung = (Leistung des DUT / Leistung des Referenzsensors) - 1 (5.1)

Diese errechneten Unterschiede zum Sollzustand, welche in Prozent angegeben werden, bezeichnet man als „on receipt“-Werte. Aus dem Verhältnis der Messungen von Referenzsensor und DUT wird eine Korrekturfunktion berechnet, mit dieser der Head daraufhin neu beschrieben und somit justiert wird. Zuletzt folgt eine weitere Vermessung des DUT und die erneute Bestimmung der Abweichungen zum Referenzgerät nach 5.1, diese nennt man „after adjustment“-Daten. Beispiele für die „on receipt“- sowie die „after adjustment“-Informationen und deren zugehörige Kurvenverläufe finden sich im Anhang 8.1 in dem vollständigen Kalibrierzertifikat.

An dieser Stelle sollen auch nochmals die unterschiedlichen Begriffe der „Neu“-Kalibrierung und „Re“-Kalibrierung aufgegriffen werden. Die Differenzen zwischen beiden Abläufen wurden bereits im einleitenden Teil hervorgehoben, doch nun soll der Zusammenhang bezüglich des Umfanges und der Form der Kalibrierreporte erklärt werden. Bei einer Neukalibrierung werden lediglich die „after adjustment“-Daten in dem Meßreport benötigt, da es sich um einen neuen Head handelt und es somit keine Neujustierung geben muss. Bei einer Rekalibrierung jedoch werden sowohl „after adjustment“- als auch „on receipt“-Daten eingefügt, um hier den Unterschied vor und nach einer Korrektur zu verdeutlichen. Außerdem kann der

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Kunde dadurch auch erfahren, ob er bislang richtig gemessen hatte. Bei den anderen Messungen hat diese Unterscheidung der Kalibrierungsart lediglich Einfluss auf die Spezifikationen, in denen die gemessenen Daten liegen müssen. Ein neu kalibriertes Gerät muss höhere Anforderungen erfüllen als ein Head, der sich schon in Benutzung befand, was natürlich durch Alterungserscheinungen begründet ist.

Eine weitere wichtige Größe für die Darstellung der Empfindlichkeit ist die relative spektrale Responsivität [2]. Sie wird aus den gemessenen Werten des DUT nach der Kalibrierung berechnet, welche auf den Wert einer Referenzwellenlänge bezogen werden. Die entstandenen Daten und Kurven fallen für die bereits genannten Halbleiter sehr unterschiedlich aus, da die Materialbeschaffenheit diese maßgeblich beeinflusst. Abbildung 5.4 zeigt die Verläufe dieser relativen spektralen Empfindlichkeit als Funktion der Wellenlänge.

Abbildung 5.4: Relative spektrale Responsivität für unterschiedliche Halbleiter

Hier kann man gut die Unterschiede erkennen, welche in vielen Detektoren heutzutage ausgenutzt werden. Der Halbleiter Silizium (Si) ist vor allem für den Bereich kurzer Wellenlängen geeignet. Im Gegensatz dazu stehen Germanium (Ge) und Indium-Gallium-Arsenid (InGaAs), welche sich vornehmlich im Bereich langer Wellenlängen auszeichnen können. Allerdings ist Germanium sehr stark auf einen kleinen Wellenlängenbereich beschränkt (um 1550 nm) und InGaAs hat einen recht

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günstigen Verlauf über einen breiteren Bereich. Daher ist dieses Material für viele Anwendungen der Optik wesentlich besser geeignet.

5.2.2 Homogenität

Die Homogenität beschreibt die räumliche Verteilung der Empfindlichkeit einer Diode. Der Meßaufbau ähnelt dem der Responsivitätsmessung und ist in Abbildung 5.5 dargestellt. Hierbei wird das Licht einer Weißlichtquelle, mit konstanter Leistung, durch einen Interferenzfilter auf eine definierte Wellenlänge selektiert. Diese Messung kann grundsätzlich für beliebige Wellenlängen durchgeführt werden, wobei der Meßaufbau immer der gleiche bleibt und lediglich der Interferenzfilter ausgetauscht werden muss. Für alle Heads werden Messungen bei 1300 nm und 1550 nm durchgeführt, abgesehen von dem 81520A, bei dem nur eine Messung bei 850 nm erfolgt. Das nun erzeugte Licht wird durch ein Objektiv gebündelt und auf einen kleinen Punkt, mit einem Durchmesser von 0,5 Millimeter, auf der Oberfläche des Photodetektors geworfen. Dieser befindet sich samt dem DUT auf einer Auflage, die über einen Schrittmotor bezüglich ihrer Position gesteuert werden kann. Der Head ist wieder mit einem Messgerät verbunden, dass die jeweiligen Messwerte aufzeichnet.

Die Motorsteuerung und das Messgerät müssen natürlich auch untereinander konnektiert sein, um jeden einzelnen Schritt koordinieren zu können. Mit dieser Technik wird nun der aktive Bereich der Photodiode in einem quadratischen Raster

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abgetastet. Die Maße und das Aussehen des Rasters kann man auch aus dem Anhang 8.1, also dem beispielhaften Kalibrierungsreport, entnehmen. Die ermittelten Messwerte werden relativ zum geometrischen Mittelpunkt des Meßfeldes ausgewertet.

Abbildung 5.6: Graphische Darstellung der Homogenitätsmessung

Diese Auswertung kann zum einen anhand eines quadratischen Feldes von Daten geschehen, aber zum anderen auch graphisch erfolgen, was das Ergebnis wesentlich veranschaulicht (Abbildung 5.6).

5.2.3 Linearität

Mit der Lineariät wird allgemein die Meßgenauigkeit beschrieben, die ein optisches Leistungsmessgerät bei einer festen Wellenlänge über einen Leistungsbereich aufweist. Für die Bestimmung der Linearität gibt es verschiedene Meßmethoden, abhängig vom Typ des Head.

5.2.3.1 „open beam“-Messung

Diese Art der Linearitätsbestimmung findet nur bei dem 81520A-Head Anwendung, da hier eine Wellenlänge von etwa 850 nm benötigt wird und der vorhandene Aufbau

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