如何選擇功率計(jì)和能量計(jì)?

功率計(jì)和能量計(jì)測(cè)量光源的輸出。它們是實(shí)驗(yàn)室、生產(chǎn)車間或現(xiàn)場(chǎng)各種應(yīng)用的必需品，無論發(fā)射是來自熒光等低光源，還是來自高能脈沖激光器。

盡管功率計(jì)和能量計(jì)可以單獨(dú)使用，但隨著可適應(yīng)各種不同類型光學(xué)傳感器的多功能控制臺(tái)或顯示器的開發(fā)，它們也已融合為單一類別儀器——功率能量計(jì) 。傳感器的類型決定了設(shè)備是否測(cè)量光功率或能量，通常分別以瓦特或焦耳為單位。功率計(jì)本身可以測(cè)量連續(xù)波 (CW) 或重復(fù)脈沖源，典型的傳感器是熱電堆或光電二極管。能量計(jì)通常測(cè)量脈沖激光(單個(gè)脈沖或重復(fù)脈沖)，傳感器包括熱釋電、熱電堆或光電二極管，以及專門設(shè)計(jì)用于測(cè)量脈沖的電路。

選擇激光功率或能量計(jì)時(shí)首先要考慮的規(guī)格是傳感器的波長(zhǎng)范圍和以瓦特或焦耳為單位的測(cè)量范圍。儀表應(yīng)該能夠在不飽和的情況下解釋這些值。典型飽和電流約為 10 mA(峰值響應(yīng)度時(shí)功率約為 10 mW)。高功率測(cè)量通常使用積分球或光衰減器來降低飽和度。系統(tǒng)的另一個(gè)重要規(guī)格是最小可檢測(cè)功率/能量水平的信噪比水平。典型的噪聲水平約為幾毫瓦，高靈敏度型號(hào)的測(cè)量值可低至 1 μW。

選擇合適的傳感器來測(cè)量激光或?qū)拵г春?，需要知道功率或能量密度，以保護(hù)傳感器免受損壞。這時(shí)需要知道束斑尺寸和能量分布。高斯光束在光束峰值處具有更高的密度。

對(duì)于脈沖激光器，脈沖長(zhǎng)度是一個(gè)關(guān)鍵考慮因素。大多數(shù)傳感器根據(jù)峰值功率有不同的損壞閾值;每個(gè)脈沖具有相同能量的短脈沖將產(chǎn)生更高的峰值功率，并且更容易損壞傳感器。對(duì)于高于損壞閾值的應(yīng)用，衰減選項(xiàng)包括分束器、漫射器、ND 濾光片以及通過鏡子測(cè)量泄漏。

每種型號(hào)的探頭和儀器的關(guān)鍵規(guī)格的工作范圍差異很大。關(guān)鍵是將您的激光器或光源輸出規(guī)格與探測(cè)器和儀器規(guī)格相匹配，該規(guī)格應(yīng)超過激光器的規(guī)格。另一個(gè)關(guān)鍵規(guī)格是不確定性，這與準(zhǔn)確性和一致性有關(guān)。

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