激光功率计、激光能量计在内的一系列产品,能够满足各种激光功率和能量的测量需求。
激光功率计可测功率范围覆盖pW级到25KW,激光能量计可测能量范围240fJ~150J;有效孔径3mm ?~ 95mm ?;最大允许重复频率6KHz;最大允许脉宽5ms。
激光功率和能量计主要用来测量光源的输出。无论光发射是来源于弱光源(如荧光),还是来源于高能量的脉冲激光器,功率和能量计都是实验室、生产部门或是工作现场等多种应用环境中必不可少的工具。
那么如何挑选激光功率能量计呢?
可以用性能特点来参考下:
1.在宽波长范围内(0.19-11μm)光谱响应平坦,故其功率/能量响应率不随波长而变,对任何激光器的测量均可免除波长较正的麻烦;
2.吸收表面可耐受强功率密度(100MW/cm2 ,@10nS脉冲),可直接测量强光,避免了使用衰减器的麻烦及附加误差;
3.高灵敏度,分辨率可达1μW/1μJ;
4.响应速度快;
5.热稳定性好。
选择能量计型号的时候,在同一个可测能量大小的情况下,只要选好相对应的功率,最大重复频率和尺寸重量,其它参数在同一个可测能量大小下是相同的。
激光功率计、能量计测试设备的研发和生产经验。其产品种类齐全;测试准确、使用方便,被广泛应用于科研、工业和医疗等各领域。
光电探头
光电二极管原理:光电二极管的核心部分是个PN 结,当在PN 结加上适当反向电压时,由于缺乏载流子, PN 结内无电流通过。当光子照射在PN 结上时,电子或空穴摆脱束缚,在PN 结内形成光生载流子,光生载流子在电场的作用下产生漂移而形成电流,电流的大小和入射光的能量成比例。
热电堆探头
热电堆原理:热电堆功率计就是利用当激光被探头表面的膜层吸收掉转化成热量,热量向热电偶传递并形成温度梯度场,热电堆探头内外两个节点由于温度差产生温差电动势,电动势的大小与入射光转化的热量成比例。
热释电探头
热释电原理:当某些晶体受热时,晶体就会产生极化现象,使晶体两端产生极化电荷,在晶体的两端镀上金属层,构成了一个电容器。则在温度梯度作用下,极化的电荷集结在电容器的两端,产生电压信号。电压信号与探测器膜层吸收光转化的热量形成的温度梯度成正比。热释电探头不适合探测连续或长脉宽的激光,因为电容器的存储的电荷容易饱和。
BeamTrack
BeamTrack 原理:BeamTrack 可以探测功率、能量中心的位置、光斑大小。BeamTrack 将由热电偶串连起来的热电堆再引出三个电极,从而可以分别得到四个象限的电压值,根据四个象限的电压信号,可以计算到能量中心在四个象限的位置。
校准能力
对于激光量测产品来讲,校准是较为重要。为了保证您激光测量设备的校准;从膜层吸收曲线上,我们可以了解到只校准一个波长是远远不够的。可以校准客户要求的波长或在要求波长附近给予高精度的校准。
更进一步同时使用NIST 和PTB 可追溯的波长去核对校准曲线,必要时予以校正。除了校准波长这个因素外,同时还有许多有待校准的错误源。比如探头表面不同位置处的非线性的变化、脉冲频率对热释电探头的影响等。我们在校准的同时,考虑了所有的可能引起校准精度的因素。
功率测量原理
激光探头是一个涂有热电材料的吸收体,热电材料吸收大部分的光能量并转化成热量,只有少部分反射。吸收与反射比例与材料的光谱响应曲线有关,吸收体的储热体和它的厚度决定了热量传输到探头的速度和反应时间。探头温度变化,能够产生电流,电流通过薄片环形电阻转变成电压信号传输出来。
激光入射,测得的电压随时间快递上升,然后在缓慢衰减,一段时间后恢复到零。这就是测量的热现象,上升和衰减时间不受负载电阻影响。
最大电压与初使电压的差值就是测量电压,测量精度得到NIST校准授权。只要最大能量不超负荷,测量精度可以得到保证。
功率计的标定
功率计标定的目的,是校准自身测量精度,保证测量数值在功率计使用报告的误差范围内,从而保证功率计正常的使用精度。
功率计标定采用第三方功率计来测量,根据出厂标定报告,采用不同的功率,在不损坏功率计的前提下,检验功率计实际标定的准确性和稳定性。
功率计是测量电信号有功功率的仪表。功率是表征电信号特性的一个重要参数。
在直流和低频范围,可以方便的测量负载上的电压有效值V、流过负载的电流有效值I及电压与电流之间的相位角,用下式计算功率值。
功率范围
保证测量精度的可测功率最大值和最小值范围。功率计的功率范围决定于功率探头。
最大允许功率
探头不被损坏的最大输入功率值,通常指平均功率。在测量大功率峰值信号时,注意峰值电压不能超过一定值,否则造成电压击穿。使用功率计时绝对不能测量大于允许功率值的信号,否则会造成功率探头烧毁。
频率范围
能保证测量精度和性能指标的被测信号的频率范围。
测量精度
指功率探头校准修正后的精度。不包括测试系统的失配误差。
稳定性
功率计的稳定性取决于功率探头的稳定性和指示器的零漂及噪声干扰。
响应时间
也称功率传感元件的时间常数。通常指功率指示器上升到稳定值的64%所需的时间。
探头的型号、阻抗
选用功率计探头时,功率探头的使用频率、功率范围必须与被测信号一致,探头传输线的结构和阻抗应与被测传输线相互匹配。
操作步骤
将探头和主机通过电缆连接
开机预热后将探头接到主机校准源,按校准键校准
校准结束后将探头取下,置入测试点频率进行测量
注意事项
使用前注意功率计和被测信号共地
注意探头方向和量程的选择
勿将功率计本该接天线的端口接在设备的射频发射端,容易烧毁功率计
测量前注意利用校准源校准
使用功率计时频率和被测频率应一致
当测量功率小于-50dBm时应在测试前校零
该产品广泛应用于直接测量大口径高速半导体激光的峰值功率。
产品特点
探测器的接收口径为Φ70mm,抗激光损伤阈值高
显示器可直接数字显示出测量的峰值功率值
通过显示器上的波形输出接口连接示波器可以观察脉冲波形
仪器操作简单、体积小巧、环境适应性强
技术指标
光谱响应范围:400nm-1100nm
校准波长:904nm±10nm
光敏面直径:Φ70mm
光敏面抗激光损伤阈值(峰值功率):≥50W/cm2
峰值功率测量范围:1-200W
小分辨率:0.1W
波形响应时间:≤10ns
被测激光重复频率范围:≥10kHz
被测激光脉宽范围:≥50ns
不确定度:5%
电 源:AC 220V±10%,50Hz±5%
大功耗:8W
外型尺寸:(L×W×H) 探测器 240mm×180mm×120mm
显 示 器:245mm×115mm×255mm
重 量:≤7.0 kg
技术指标可以根据用户需求订制