1．课题来源与背景 研究周期: 2011年1月-2017年12月；任务来源包括： 1）、国家重大科学仪器专项“大功率半导体激光器综合测试仪器”（项目编号2011YQ040077）任务三和任务四2个子课题 ① 任务三“大功率半导体激光器温度综合控制系统研发” （任务编号2011YQ04007703） ② 任务四“大功率半导体激光器寿命试验系统及综合测试仪器研制” （任务编号2011YQ04007704） 2）、广东省科技厅重大专项 “基于失效机理的标准光组件寿命预计模型及评估技术研究” （项目编号2014B010122005） 项目重点解决发光二极管（LED）、半导体激光器（LD）、固体激光器（SSL）等典型光电子发光器件失效机理分析、可靠性评价、寿命预测、可靠性设计提升等共性可靠性技术，形成光电子发光器件可靠性综合保证技术体系与能力平台。

     2. 技术原理及性能指标 以发光二极管（LED）、半导体激光器（LD）、固体激光器（SSL）等光电子发光器件为对象，以失效物理为核心，以失效机理及模型信息库、可靠性选型及评价方法、加速寿命评价方法、可靠性试验装置等可靠性保证技术为切入点，开展关键技术攻关，形成光电子发光器件可靠性综合保证技术能力体系和平台，为行业提供失效机理分析、可靠性试验评价、可靠性设计改进等技术支撑，促进光电子发光器件整体可靠性水平的提升。项目研究形成的性能指标如下： （1）建立了光电子发光器件失效机理及模型信息库，含70种失效机理及模型 （2）建立了光电子发光器件可靠性评价相关技术规范7项 （3）研制开发了11台套可靠性评价试验设备或装置 a. 半导体激光器老化筛选及加速寿命试验仪器5台套 (a)单管半导体激光器老化筛选及加速寿命试验仪器指标： 60/90工位，温度控制范围20～85℃；电流驱动范围：20mA～2A，功率监测范围0.01～20W；波长范围400-1300nm； (b)单bar半导体激光器老化筛选及加速寿命试验仪器指标：40工位，温度控制范围25～70℃，连续电流驱动范围：0～130A，准连续电流驱动范围：0-300A，电压30V内自适应，连续功率监测范围1～250W，准连续功率监测范围1～500W； (c)阵列激光器老化筛选及加速寿命试验仪器指标：6工位，温度控制范围25～70℃，连续电流驱动范围：0～200A，准连续电流驱动范围：0-400A，电压200V内自适应，连续功率监测范围1～5000W，准连续功率监测范围1～5000W。 b. 研制开发6台套固体激光器激光可靠性评价试验装置或系统 (a) 固体激光器热效应测试系统2套，激光介质温度控制范围25-70℃，温度测试精度±0.1℃； (b) 固体激光器振动效应测试系统1套，频率范围10-2000Hz，加速度3g； (c) 固体激光器光学薄膜抗损伤阈值测试系统2套，激光功率密度最高可达637MW/cm2； (d) 固体激光器寿命试验系统1套，激光介质温度控制范围25-70℃； （4）开发了3种可靠性设计与评价工程软件，获得软件著作权7项 （5）制定或参与制定标准6项 （6）专著3本 （7）发明专利20项，授权10项 （8）论文36篇，其中SCI检索文章14篇 。

    3. 技术的创造性与先进性 （1）首次提出按照失效对象、失效模式、失效部位、失效机理、机理因子、影响因素6个层次构建光电子发光器件失效机理模型及信息库的技术方法，基于失效机理信息及失效物理逻辑关系，开发了适用于光电子发光器件的FTA、FMEA工具软件。 （2）将可靠性强化试验技术引入到LED产品可靠性评估，国内首次建立了基于可靠性目标要求的LED产品选型方法，为评估LED产品早期设计、制造缺陷，定量开展LED产品可靠性设计提供了方法支撑。 （3）提出基于加速退化试验数据分析建模技术、模型参数智能算法修正技术、模型有效性统计判断技术的光电子发光器件加速寿命评价方法，实现利用短期退化试验数据对光电子发光器件长寿命等可靠性指标的快速、经济评价。 （4）首次研发5000W量级半导体激光器老化及加速寿命试验仪器、固体激光器寿命试验系统、红外法激光介质热效应测试装置等光电子发光器件可靠性试验设备，有效打破国外技术封锁或技术垄断，为开展光电子发光器件可靠性评价提供了设备保障。

    4. 技术的成熟程度及适用范围和安全性 项目形成的失效机理模型、选型方法、加速寿命试验方法已经通过了行业的示范应用，获得了行业的认可，可面向行业进行全方位推广试用。 项目研究形成的半导体激光器寿命试验系列仪器等硬件试验设备实现了小批量生产，累计销售7台套，创造了近600万的经济效益。 本项目研究成果为光电子发光器件可靠性公共技术，对军民两用领域用的LED产品、半导体激光器、固体激光器产品均适用。同时成果中的可靠性评价技术方法、可靠性设计工具软件、加速寿命评价方法等成果也可借鉴应用于其他类型元器件产品。同时本项目核心技术成果具有自主知识产权保护，不存在侵权等风险。

    5．应用情况及存在问题 项目形成的失效机理信息库、可靠性选型方法、加速寿命试验方法、可靠性评价系列仪器已经在广东省LED标杆项目、激光惯性约束核聚变重大工程、激光同位素分离重大工程、某型号激光对抗武器装备等领域应用，获得了显著的军事和社会效益，直接经济效益超过1.22亿。 对于项目成果，需要进一步收集各类光电器件的可靠性基础数据，已强化相关失效物理模型、加速模型的适用范围。

     6. 历史奖励情况 无。