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科普知識
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照明控制開關

激光功率計的探頭原理是怎樣的呢?

發布日期:2022-10-09 點擊率:156

    激功率計、能量計測試設備的研發和生產經驗。其產品種類齊全;測試準確、使用方便,被廣泛應用于科研、工業和醫療等各領域。

 

激光.jpg


    光電探頭


    光電二極管原理:光電二極管的核心部分是個PN 結,當在PN 結加上適當反向電壓時,由于缺乏載流子, PN 結內無電流通過。當光子照射在PN 結上時,電子或空穴擺脫束縛,在PN 結內形成光生載流子,光生載流子在電場的作用下產生漂移而形成電流,電流的大小和入射光的能量成比例。


    熱電堆探頭


    熱電堆原理:熱電堆功率計就是利用當激光被探頭表面的膜層吸收掉轉化成熱量,熱量向熱電偶傳遞并形成溫度梯度場,熱電堆探頭內外兩個節點由于溫度差產生溫差電動勢,電動勢的大小與入射光轉化的熱量成比例。


    熱釋電探頭


    熱釋電原理:當某些晶體受熱時,晶體就會產生極化現象,使晶體兩端產生極化電荷,在晶體的兩端鍍上金屬層,構成了一個電容器。則在溫度梯度作用下,極化的電荷集結在電容器的兩端,產生電壓信號。電壓信號與探測器膜層吸收光轉化的熱量形成的溫度梯度成正比。熱釋電探頭不適合探測連續或長脈寬的激光,因為電容器的存儲的電荷容易飽和。


    BeamTrack


    BeamTrack 原理:BeamTrack 可以探測功率、能量中心的位置、光斑大小。BeamTrack 將由熱電偶串連起來的熱電堆再引出三個電極,從而可以分別得到四個象限的電壓值,根據四個象限的電壓信號,可以計算到能量中心在四個象限的位置。


    校準能力


    對于激光量測產品來講,校準是最為重要。為了保證您激光測量設備的校準;從膜層吸收曲線上,我們可以了解到只校準一個波長是遠遠不夠的。可以校準客戶要求的波長或在要求波長附近給予高精度的校準。


    更進一步同時使用NIST 和PTB 可追溯的波長去核對校準曲線,必要時予以校正。除了校準波長這個因素外,同時還有許多有待校準的錯誤源。比如探頭表面不同位置處的非線性的變化、脈沖頻率對熱釋電探頭的影響等。我們在校準的同時,考慮了所有的可能引起校準精度的因素。


    功率測量原理


    激光探頭是一個涂有熱電材料的吸收體,熱電材料吸收大部分的光能量并轉化成熱量,只有少部分反射。吸收與反射比例與材料的光譜響應曲線有關,吸收體的儲熱體和它的厚度決定了熱量傳輸到探頭的速度和反應時間。探頭溫度變化,能夠產生電流,電流通過薄片環形電阻轉變成電壓信號傳輸出來。


    激光入射,測得的電壓隨時間快遞上升,然后在緩慢衰減,一段時間后恢復到零。這就是測量的熱現象,上升和衰減時間不受負載電阻影響。


    最大電壓與初使電壓的差值就是測量電壓,測量精度得到NIST校準授權。只要最大能量不超負荷,測量精度可以得到保證。

 

標定.jpg


    功率計的標定


    功率計標定的目的,是校準自身測量精度,保證測量數值在功率計使用報告的誤差范圍內,從而保證功率計正常的使用精度。


    功率計標定采用第三方功率計來測量,根據出廠標定報告,采用不同的功率,在不損壞功率計的前提下,檢驗功率計實際標定的準確性和穩定性。


標簽:                                    激光功率計

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