激光功率計(jì)是用來測(cè)試連續(xù)激光得功率或者脈沖激光在某一段時(shí)間得平均功率得儀器。常用到激光能量計(jì),用來探測(cè)重復(fù)脈沖激光得單發(fā)能量和單脈沖激光得能量。Ophir 得熱電堆型激光功率計(jì)通過熱電堆結(jié)構(gòu)將光能轉(zhuǎn)換成熱量,再轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出,通過校準(zhǔn)來精確測(cè)量激光功率得大小。
激光功率計(jì)一般由探頭和顯示設(shè)備組成,激光功率計(jì)探頭按照不同得原理和材料分為熱電堆型(thermal)、光電二極管型(PD:Photodiode)、以及包含兩種傳感器得綜合探頭(RP),激光能量計(jì)則有熱釋電傳感器(PE:Pyroelectric)和熱電堆(Thermal)傳感器探頭。
激光探頭是一個(gè)涂有熱電材料得吸收體,熱電材料吸收大部分得光能量并轉(zhuǎn)化成熱量,只有少部分反射。吸收與反射比例與材料得光譜響應(yīng)曲線有關(guān),吸收體得儲(chǔ)熱體和它得厚度決定了熱量傳輸?shù)教筋^得速度和反應(yīng)時(shí)間。探頭溫度變化,能夠產(chǎn)生電流,電流通過薄片環(huán)形電阻轉(zhuǎn)變成電壓信號(hào)傳輸出來。
功率計(jì)標(biāo)定得目得,是校準(zhǔn)自身測(cè)量精度,保證測(cè)量數(shù)值在功率計(jì)使用報(bào)告得誤差范圍內(nèi),從而保證功率計(jì)正常得使用精度。功率計(jì)標(biāo)定采用第三方功率計(jì)來測(cè)量,根據(jù)出廠標(biāo)定報(bào)告,采用不同得功率,在不損壞功率計(jì)得前提下,檢驗(yàn)功率計(jì)實(shí)際標(biāo)定得準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
功率測(cè)量,是考慮系統(tǒng)和隨機(jī)誤差基礎(chǔ)上,獲取功率真實(shí)值得一個(gè)過程,存在一定得功率不確定性。對(duì)于功率測(cè)量,存在兩種功率,一種是準(zhǔn)確度,即實(shí)測(cè)值與真實(shí)值之間得偏差;另一種是功率穩(wěn)定性,即反復(fù)同一條件測(cè)量得功率波動(dòng)范圍。
激光功率和能量計(jì)主要用來測(cè)量光源得輸出。無論光發(fā)射是于弱光源(如熒光),還是于高能量得脈沖激光器,功率和能量計(jì)都是實(shí)驗(yàn)室、生產(chǎn)部門或是工作現(xiàn)場(chǎng)@多種應(yīng)用環(huán)境中必不可少得工具。
雖然功率計(jì)和能量計(jì)是分別提供得,但隨著能夠適用大量不同類型得光學(xué)傳感器得通用型儀表盤或顯示裝置得發(fā)展,它們也被合起來稱作單獨(dú)得一類儀器——功率和能量計(jì),或PEM。儀器所采用得光學(xué)傳感器得類型,決定了其能測(cè)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(jì)能夠測(cè)量連續(xù)波(CW)或者重復(fù)脈沖光源,其所使用得傳感器通常是熱電堆或光電二極管。能量計(jì)則通常用于測(cè)量脈沖激光,即單脈沖或者重復(fù)脈沖光源,其所使用得傳感器包括熱釋電、熱電堆,或者帶有專門為測(cè)量脈沖光源而設(shè)計(jì)得電路得光電二極管。