產(chǎn)品選型如何選擇激光功率計和能量計激光功率和能量計主要用來測量光源的輸出。無論光發(fā)射是來源于弱光源（如熒光），還是來源于高能量的脈沖激光器，功率和能量計都是實驗室、生產(chǎn)部門或是工作現(xiàn)場等多種應(yīng)用環(huán)境中必不可少的工具。     雖然功率計和能量計是分別提供的，但隨著能夠適用大量不同類型的光學傳感器的通用型儀表盤或顯示裝置的發(fā)展，它們也被合起來稱作單獨的一類儀器——功率和能量計，或PEM。儀器所采用的光學傳感器的類型，決定了其能測量光功率還是光能量，通常單位分別瓦特（W）或焦耳（J）。具體來講，功率計能夠測量連續(xù)波（CW）或者重復脈沖光源，其所使用的傳感器通常是熱電堆或光電二極管。能量計則通常用于測量脈沖激光，即單脈沖或者重復脈沖光源，其所使用的傳感器包括熱釋電、熱電堆，或者帶有專門為測量脈沖光源而設(shè)計的電路的光電二極管。     系統(tǒng)配置     一些制造商將功率或能量計分為具有控制和示值讀數(shù)功能的測量部分（或儀表盤）和傳感器部分（也稱為探測器或探頭），兩者結(jié)合在一起就組成一套“測量系統(tǒng)”。另一些廠商將這兩者統(tǒng)稱為測量儀。無論哪種分類方式，傳感器都存儲有校準信息，儀表盤則測量傳感器的輸出電流，并參考校準表來輸出數(shù)據(jù)。     在某些配置中，儀表盤會作為探測器與用戶之間的接口，通過RS-232或者USB連接方式直接向電腦傳輸測量數(shù)據(jù)，在這種情況下，顯示裝置就不再是必需的了。測量數(shù)據(jù)可能包括功率、差值、總和、線性、對數(shù)值和幾個通道同時衰減的曲線。大部分PEM儀表盤是數(shù)字式的，但是對于功率只有小幅波動的應(yīng)用而言，模擬式測試儀就足以勝任了。     傳感器的選擇比較復雜。目前市場上應(yīng)用的三種主要傳感器類型有：光電二極管、熱傳感器和熱釋電傳感器。光電二極管傳感器由光電二極管和ND）濾光片組成，以確保入射到探測器上的功率能夠保證傳感器線性工作，其中光電二極管通常選用硅（Si）、鍺（Ge）或銦砷化鎵等材料，每種光電二極管具有不同的峰值波長和響應(yīng)范圍。每個光電二極管在不同的波長處具有不同的響應(yīng)度。響應(yīng)度的單位是A/W，代表了傳感器將入射光轉(zhuǎn)換為電流的效率。具有快速響應(yīng)時間的傳感器對波長敏感，因此最適用于測量低功率激光。     熱傳感器通過將入射光轉(zhuǎn)換成熱能來測量功率或能量。熱傳感器在186nm~10.6μm的波長范圍內(nèi)具有平坦的光譜響應(yīng)，因此其適用于多波長或者非單色光的測量。光電二極管也可以測量紫外（UV）到紅外（IR）波段的波長，但是其在不同波長處具有不同的響應(yīng)度，因此必須將激光波長輸入測量儀以獲得正確的讀數(shù)。在1800 nm或更長的波長處，熱探測器通常是唯一的選擇。熱傳感器可以承受高功率激光，但是如果功率變化范圍較大的話，則需要幾秒鐘才能達到平衡。由于不像光電二極管那樣靈敏，因此熱傳感器不適合用于低功率測量。     熱釋電傳感器通過將光脈沖能量轉(zhuǎn)換成電壓信號來測量脈沖能量。熱釋電傳感器能響應(yīng)較寬的波長范圍，但是其響應(yīng)曲線不如熱傳感器那么平坦。熱釋電傳感器只能測量脈沖光源，并有最小帶寬要求以使傳感器能夠“看到”脈沖。     目前市場上的許多功率和能量計都兼容這三類傳感器。如果將通用型儀表盤和功率傳感器一起使用，這套裝置就是功率計；如果將通用型儀表盤和能量傳感器一起使用，這套裝置就是能量計。    注意事項    選擇何種傳感器？     這部分內(nèi)容將介紹哪些類型的傳感器可用于測量功率，哪些可用于測量能量，以及它們的測量范圍。用于測量功率的熱電堆探測器往往面積較大，具有較高的損傷閾值，功率測量范圍從毫瓦到千瓦?；诎雽w的光電二極管探測器不但體積較小，而且靈敏度高，功率測量范圍從皮瓦到毫瓦。     這三種類型的探測器都可用于測量能量。熱電堆探測器是毫秒（ms）量級單脈沖測量、或者每個脈沖能量達幾焦耳的高能量光束測量的理想選擇。熱釋電探測器最適合短脈沖（脈寬從fs到ms）和寬能量范圍（從50nJ到焦耳量級）的測量。光電探測器則適合測量低能量（從fJ到mJ量級）的短脈沖（脈寬從fs到ms）。每個探頭和儀器模塊的關(guān)鍵指標的性能范圍有較大差異，用戶在選擇之前，最好要提前與產(chǎn)品專家了解具體情況。     光電二極管探測器可與積分球一起使用，以獲得對光源的均勻和準確測量。Lasermet公司帶有積分球的光電二極管探頭，通常能夠測量的功率小至1μW；緊湊型探頭能夠測量的功率小至1nW，光束可以直接照射到這種光電二極管上。熱探頭通?？梢詼y量的功率低至1mW。     光電二極管也提供了更高的熱穩(wěn)定性，而熱探測器則容易受到熱干擾和熱漂移的影響，因此更難準確使用。目前市場上已經(jīng)有一些熱探測器結(jié)合了溫度穩(wěn)定技術(shù)，從而大大減少了熱漂移。     關(guān)鍵指標     選擇PEM時首先要考慮的指標是傳感器的波長范圍以及對功率和能量的測量范圍。測量儀應(yīng)該能夠在未飽和的狀態(tài)下給出測量值。通常飽和電流在10mA量級（峰值響應(yīng)處的功率約為10mW）。高功率的測量通常采用積分球或光衰減器來降低飽和。系統(tǒng)的另一個重要指標是最低可測量的功率/能量水平處的信噪比。典型的噪聲水平在幾mW量級，高靈敏度模塊可測量的功率低至1μW。     在挑選了合適的探頭來測量激光或?qū)拵Ч庠春?，下一個要考慮的問題是破壞閾值。用戶需要了解被測量的功率和能量密度，以免探頭被破壞。這需要了解光斑尺寸以及能量分布。高斯光束在光束頂部具有非常高的功率/能量密度。     脈寬是測量脈沖激光時需要考慮的一個關(guān)鍵因素。大多數(shù)傳感器具有不同的基于峰值功率的破壞閾值；當脈沖能量相同時，短脈沖相比較而言將具有高得多的峰值功率，更容易破壞傳感器。對于高于破壞閾值的應(yīng)用，用戶可采用的衰減手段包括分光器、漫反射和中性濾光片等。     另一個重要的指標是不確定度，這關(guān)系到準確性和一致性。大多數(shù)公司根據(jù)美國標準技術(shù)協(xié)會（NIST）制定的標準對其儀器進行校準，這些標準提供了基于標準物理常數(shù)的不確定度，例如水中的溫升。準確度的誤差應(yīng)以百分比的形式對每個傳感器和顯示器進行標注。 激光功率計探頭光電二極管高靈敏激光功率計探頭高靈敏度，10pW-3W；波長范圍覆蓋193nm-1800nm；適合于HeNe激光器、半導體激光器、DPSS激光器、HeCd激光器等小功率激光測量；產(chǎn)品參數(shù)：常用型號產(chǎn)品特點 探頭口徑 波長范圍 功率范圍 PD300 自動背景光扣除 10×10mm 350-1100nm 500pW-300mW PD300R 自動背景光扣除, 圓形探測口徑 Φ10mm 350-1100nm 500pW-300mW PD300-1W 自動背景光扣除 10×10mm 350-1100nm 500pW-1W PD300-3W 光電二極管高功率探頭 Φ10mm 350-1100nm 5nW-3W PD300R-3W 光電二極管高功率探頭, 圓形探測口徑 10×10mm 350-1100nm 5nW-3W PD300-IR 紅外 Φ5mm 700-1800nm 5nW-300mW PD300-IRG 紅外，低噪聲 Φ5mm 800-1700nm 10pW-150mW PD300-UV 寬波長范圍且噪聲低 10×10mm 200-1100nm 20pW-300mW PD300-UV-193 寬波長范圍，193nm額外校準 10×10mm 200-1100nm 20pW-300mW PD300R-UV 寬波長范圍且噪聲低, 圓形探測口徑 Φ10mm 200-1100nm 20pW-300mW PD300-BB 430-1100nm內(nèi)光譜譜線平 10×10mm 430-1100nm 50pW-4mW PD300-CIE 模擬人眼響應(yīng)曲線，單位Lux 2.4×2.8mm 400-700nm 20m Lux-200K Lux PD300-TP 4mm厚探頭  10×10mm 350-1100nm 50pW-1W BC20 用于掃描光束，速度可達30000inch/s 10×10mm 633, 650, 675nm 50uW-20mW

光電二極管及熱釋電能量計探頭

高靈敏光電二極管探頭及多款熱釋電探頭；

最快測量頻率25kHz，最低測量能量10pJ；

提供激光分光鏡片、真空適配器、光纖適配器等附件；

產(chǎn)品資料：

產(chǎn)品型號 產(chǎn)品特點 探頭口徑 波長范圍 能量范圍 最大頻率 PD10 nJ級硅光電探頭 Φ10mm 0.19-1.1um 2nJ-20uJ 10kHz PD10-pJ pJ級硅光電探頭 Φ10mm 0.2-1.1um 10pJ-200nJ 10kHz PD10-IR-pJ pJ級鍺光電探頭 Φ5mm 0.7-1.8um 30pJ-20nJ 10kHz PE9 熱釋電超高靈敏能量探頭 Φ8mm 0.15-12um 0.2uJ-1mJ 4000Hz PE9-F 25kHz快速響應(yīng)探頭 Φ8mm 0.15-12um 0.3uJ-1mJ 25kHz PE10 熱釋電高靈敏能量探頭 Φ12mm 0.15-12um 2uJ-10mJ 4000Hz PE10BB Broadband寬光譜探頭 Φ12mm 0.15-12um 10uJ-10mJ 150Hz PE25 中等口徑探頭 24×24mm 0.15-3um 15uJ-10J 5000Hz PE25BF 高損傷閾值探頭 Φ24mm 0.15-3um 100uJ-10J 150Hz PE50 大口徑探頭 Φ46mm 0.15-3um 25uJ-10J 4000Hz PE50BF 高損傷閾值探頭 Φ46mm 0.15-3um 150uJ-10J 120Hz PE50-DIF 快速響應(yīng)，高損傷閾值，寬光譜范圍Φ35mm 0.19-3um 50uJ-10J 3000Hz PE25BF-DIF 高能量密度激光測試Φ20mm 0.19-2.2um 200uJ-20J 150Hz PE25-DIF 快速響應(yīng)，高損傷閾值 Φ20mm 0.4-2.5 150uJ-20J 2500Hz PE50BB-DIF 可拆卸diffuser，高損傷閾值，寬光譜范圍 Φ46mmΦ33mm with diffuser 0.19-20um0.4-2.5um with diffuser 100uJ-40J 40Hz PE50DIF-ER 可拆卸diffuser，高損傷閾值 Φ46mm Φ33mm with diffuser 0.19-3um 0.4-3um with diffuser 60uJ-30J 400Hz PE50BF-DIF 大口徑，高能量密度激光測試 Φ35mm 0.19-2.2um，2.94um 200uJ-20J 120Hz PE100BF-DIF 超大口徑，可拆卸diffuser，高損傷閾值，寬光譜范圍 Φ96mm Φ85mm with diffuser 0.15-3um0.4-2.5um with diffuser 2mJ-40J 20Hz PE50-HD 193nm高損傷閾值 Φ46mm 193nm 0.5mJ-10J 100Hz