OPHIR激光功率能量計介紹

　　激光功率傳感器是一種檢測器，它吸收激光束并輸出與光束功率成比例的信號，通常根據zhi定標準以定義的精度進行校準，并用作激光功率計的輸入。要使用的傳感器類型取決于被測激光束的各種細節，包括功率水平、光譜區域、光束大小等。例如，用于測量從幾微瓦到高達 100 千瓦或更高功率的傳感器通常基于各種類型的熱探測器，而基于光電二極管的探測器通常是低至納瓦或皮瓦的較低功率的選擇。



　　Ophir 提供兩種類型的功率傳感器：光電二極管傳感器和熱傳感器。

　　一、熱傳感器

　　熱電堆傳感器具有一系列雙金屬結。任何兩個結之間的溫差導致在兩個結之間形成電壓。由于結點是串聯的，而且“熱"結點總是在內側、較熱的一側，而“冷"結點在外側、較冷的一側，盤上的徑向熱流會產生與功率輸入成正比的電壓。激光功率撞擊熱電堆傳感器盤的中心(在熱電堆的背面)，徑向流動并在外圍冷卻。熱電偶陣列測量與入射或吸收功率成正比的溫度梯度。原則，讀數不依賴于環境溫度，因為只有溫差會影響產生的電壓，而電壓差僅取決于熱流，而不取決于環境溫度。

　　由于吸收的所有熱量都流過熱電偶(只要激光束在熱結的內圓內)，檢測器的響應幾乎與光束大小和位置無關。如果光束靠近內圓的邊緣，一些熱電偶會變得比其他熱電偶更熱，但由于測量了所有熱電偶的總和，因此讀數保持不變。

　　通常，Ophir 規定表面讀數均勻性為 ±2% 或更好。由于吸收的所有熱量都流過熱電偶(只要激光束在熱結的內圓內)，檢測器的響應幾乎與光束大小和位置無關。如果光束靠近內圓的邊緣，一些熱電偶會變得比其他熱電偶更熱，但由于測量了所有熱電偶的總和，因此讀數保持不變。

　　二、光電二極管傳感器

　　光電二極管傳感器是一種半導體器件，可產生與光強度成正比的電流，并且在大范圍的光功率水平(從幾納瓦到約 2 毫瓦)內具有高度線性。高于該光照水平，對應于約 1mA 的電流，光電二極管中的電子密度變得過大，其效率降低，導致飽和和較低的讀數。大多數 Ophir PD 傳感器都有一個內置過濾器，可降低檢測器上的光級，并允許測量高達 30mW 的功率而不飽和。大多數傳感器有一個額外的可拆卸過濾器，允許測量到 300mW 或 3 瓦，具體取決于型號。