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激光功率傳感器的原理及應用

更新時間: 2019-07-10 10:57 來源: 勒夫邁 閱覽: ? 新聞資訊
 

激光功率傳感器是一種吸收激光束并輸出與光束功率成比例的信號的探測器,常見按照規定的標準進行校準,并用作激光功率計的輸入。要采用的激光傳感器類型取決于被測激光束的各種要素,包括功率水平,光譜區域,光束尺寸等。

激光功率傳感器工作原理:

當激光的光子源指向光電二極管檢測器時,產生與光強度成比例并且取決于波長的電流。由于許多低功率激光器的功率大約為5至30mW,而且大多數光電二極管探測器的飽和度約為2mW,因此激光功率傳感器傳感器采用內置濾波器構建,可以測量高達30mW而不會飽和。功率計單元放大該信號并指示傳感器接收的功率電平。

激光功率傳感器原理圖

常用放入激光功率傳感器有:光電二極管傳感器和熱功率傳感器。光電二極管傳感器用于從功率高達數百毫瓦和高達3W的低功率。熱傳感器可用于微瓦至數萬瓦的分數。熱傳感器還可以以每5秒不超過一個脈沖的脈沖速率測量單發能量。

激光光電二極管傳感器:

光電二極管傳感器在大范圍的光功率水平上具有高度線性:從納瓦級的分數到大約2mW。在該光水平之上,對應于約1mA的電流,傳感器飽和并錯誤地讀取低。因此,大多數激光光電二極管傳感器都具有內置和可移動衰減器,可以測量高達3 W的飽和度。

激光光電二極管傳感器

激光熱功率傳感器:

熱傳感器具有一系列稱為熱電堆的雙金屬結。通過傳感器的徑向或軸向熱流產生的電壓與流過熱電堆時吸收的功率成比例。讀數不依賴于環境溫度,因為只測量溫差而不是絕對溫度。熱電堆元件的布置使得讀數幾乎與光束尺寸和位置無關。

激光熱功率傳感器

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