3.3 压力测试
3.3.1 机械完整性测试
3.3.1.1 机械冲击与振动试验
产品在搬运、运输或操作是可能会遇到强烈的机械冲击与振动,这样测试需要两个样品。
3.3.1.1 .1 机械冲击
机械冲击试验的流程出现在 MIL-STD-883E, Method 2002.4,定义了不同的实验条件,比如峰值加速度水平以及持续时间等,并说明在六个方向各施加五次。X1, X2, Y1,Y2,Z1,Z2,加速度脉冲波形为半正弦。
光芯片或光器件,加速度为500g,脉冲时间1.0ms
3.3.1.1.2 振动
光电子器件无动力振动出现在 MIL-STD-883E, Method 2007.3, 定义了三种不同的测试条件(即:峰值加速度)。
振动频率需要在一个4分钟(或更长)的周期中,以近似对数的方式从20 Hz变化到2000 Hz,并在三个轴上的每个器件上应用4个周期。
光器件的振动测试条件是封装加速度为20g
3.3.1.2 热冲击
热冲击试验用于测试光器件的密封完整性。MIL-STD-883E, Method 1011.9,
Thermal Shock,列出了三种可能的测试条件(例如:,冷热浴温度)。
光器件的热冲击条件是0和100°C,允许在水中做实验。(用水煮)
3.3.1.3 光纤完整性测试
一般来说,光纤完整性测试需要在包括光纤尾纤在内的所有光电器件上进行。
这些测试的主要目的是确保尾纤与光器件的连接,但是,可能还需要考虑其他因素(例如,如果光纤提供波长稳定函数,则需要检查光纤完整性测试对该函数的影响)。
此外,光纤与连接器根据 GR-326-CORE进行测试。
在以前的版本里,光纤完整性测试就是光纤的插拔测试。2004版做了修订,光纤完整性的测试包括四种类型的光纤设计。
涂层光纤,光纤外径250μm,无缓冲材料
紧套光纤,光纤外径250μm,缓冲材料900μm
松套光纤,光纤外径250μm,缓冲材料900μm,缓冲材料松散的包裹在光纤上,很容易在不破坏涂层情况下去除缓冲层。
增强光缆,光缆,有增强结构件或增强纤维。
3.3.1.3.1 扭转试验
测试流程在 FOTP-36,
使用的 0.5公斤或 1.0公斤负载
光器件位于 3厘米处
光纤从 0°到 90°到-90°到 0° 扭曲 10个周期,分别测试扭转前后的光功率
3.3.1.3.2 侧拉试验
测试按照GR-326-CORE进行。90°角,距离器件22-28厘米,涂层光纤和紧套光纤用0.25kg拉力,松套光纤和增强光纤用0.5kg的拉力,测试侧拉前后的光功率变化。
3.3.1.3.3 尾纤保持力测试
涂层光纤和紧套光纤负载0.5kg,松套光纤和增强光纤或1kg,并保持1分钟。
最大加载速率(即。(即两个保持装置分离时的最大速率)为 400µm/s,并一直持续到达到最大负载。
测试负载前后的光功率。
3.3.1.4 光接口和适配器耐久性测试
3.3.1.4.1 插拔测试
光纤跳线和光器件反复连接和断开,并定期测试光功率,用于验证光接口在损耗、反射率和重复性等方面符合标准。
3.3.1.4.2 摆动测试(wiggle)
本文件正在考虑测试流程,(匡:这个测试在2004版还没有呢)
3.3.1.4.3 拉力试验
与插拔试验与摆动试验不同, 拉力试验只用于推挽式连接的器件。
用适当的力将光纤跳线插入连接器
通过对光纤施加负载,与光纤加持力一样,最大加速度400µm/s,一直持续到光纤拔出为止
断开连接器,重复测试,每个样品测试至少10次
3.3.2 环境试验
3.3.2.1 存储试验
测试目的,确定光器件是否能承受运输和存储过程中遇到的高温或者低温,这个过程,光器件不需要上电工作,但需要在测试前后做性能测试。
低温情况下,很少观察到与存储有关的故障,因此进行相对较短的低温存储试验。比如,在-40℃存放72小时就足够了,当然也可以是额定的其他低温设置值。
但是,需要一个相对较长的高温存储试验,比如在+85℃存放2000小时。原因是,在这个试验可以发现与高温相关的失效模式。高温寿命试验也是较长时间且为高温触发的失效机制(3.3.3.1.3)。
3.3.2.2 温度循环
目的是验证光器件光学耦合方案的长期机械稳定性,确保二极管在光组件级通过温度循环和热冲击后会被接受。
(匡:二极管指的是激光器二极管、探测器二极管、电吸收调制器二极管等,这些光芯片都是一个PN二极管结构。
光器件中,由于温度变化,会导致材料膨胀系数不一致产生光学耦合通道的位移,这个试验就是验证光路的稳定性的。)
温度循环试验按照 MIL-STD-883E, 1010.7的方法进行,但定义的条件不同,温度的设置与循环次数不一样。
(匡,这是第三章,是对测试流程的说明,怎么测,为什么要测这些项,第四章才是测试条件与验收标准。)
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