激光功率計(jì)是用來測(cè)量激光光源輸出功率大小的儀器。無論激光的發(fā)射源是弱光源(如熒光),還是高能量的脈沖激光;又或者測(cè)量的是連續(xù)激光的功率,還是測(cè)量脈沖激光在一段時(shí)間內(nèi)的平均功率。
只要需要測(cè)量發(fā)射出的激光功率,就要用到激光功率計(jì),因此激光功率計(jì)是實(shí)驗(yàn)室、生產(chǎn)車間等多種應(yīng)用環(huán)境中必不可少的測(cè)量工具。
激光功率計(jì)的選型可根據(jù)激光光源的參數(shù)、功率顯示方式和應(yīng)用場(chǎng)景等進(jìn)行選擇。
激光功率計(jì)是由表頭和探頭共同組成,因此在選擇激光功率計(jì)的時(shí)候,要根據(jù)自身的需求和激光的特性來選擇合適的表頭和探頭,最終形成一套適合自身使用的激光功率計(jì)。因此,建議從以下方面來進(jìn)行選擇:
1.根據(jù)激光器的參數(shù)選擇合適的探頭:
(1)功率:激光器的功率應(yīng)小于探頭的最大可測(cè)功率。若所測(cè)激光功率大于探頭的最大可測(cè)功率,將會(huì)對(duì)探頭造成不可逆的損傷。
(2)波長(zhǎng):探頭的可測(cè)量波長(zhǎng)范圍可覆蓋激光的波長(zhǎng),若探頭的可測(cè)量波長(zhǎng)范圍未覆蓋激光的波長(zhǎng),測(cè)量結(jié)果會(huì)存在偏差。
(3)光斑大。杭す庑纬傻墓獍呙娣e要小于探頭的吸收體面積,否則探頭在測(cè)量激光功率時(shí),由于部分激光未被探頭吸收體吸收,會(huì)造成測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)偏差。
(4)功率密度和能量密度:激光的功率密度和能量密度要小于探頭的損傷閾值,否則在測(cè)量時(shí)會(huì)對(duì)探頭的吸收體造成不可逆的損傷,導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)偏差。
2. 根據(jù)應(yīng)用需求選擇合適的數(shù)據(jù)顯示方式:
(1)通過表頭顯示數(shù)據(jù):表頭是最為常規(guī)的顯數(shù)工具,可與所有探頭進(jìn)行組合,適用于絕大多數(shù)場(chǎng)景。
(2)通過USB連接電腦傳輸數(shù)據(jù):將電路集成在體積小巧的封裝中,使用方便,可通過USB接口直接將其連接到PC端上,通過PC端軟件來對(duì)探頭進(jìn)行控制及對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,使用方便,應(yīng)用場(chǎng)景廣泛。
(3)通過串口連接電腦傳輸數(shù)據(jù):通過電腦的RS-232串口或RS-485串口或USB虛擬串口傳輸測(cè)量數(shù)據(jù),主要用于集成式探頭,實(shí)現(xiàn)激光功率的在線監(jiān)測(cè)。由于集成式探頭需要集成到激光設(shè)備中,因此尺寸較小,易于安裝到設(shè)備上。如果搭配表頭使用,占地空間大而不方便使用。
3.根據(jù)使用環(huán)境進(jìn)行選擇:
一般使用功率計(jì)的地方都是生產(chǎn)車間、實(shí)驗(yàn)室或集成到設(shè)備內(nèi)部。某些情況下,可能對(duì)探頭的尺寸、冷卻方式等有一定的要求。
但探頭的尺寸受散熱能力影響,當(dāng)探頭的最大承受功率提升時(shí),體積不可避免的需要做得更大或更換更好的冷卻方式。目前功率計(jì)探頭的冷卻方式主要有三種:自然冷卻、風(fēng)扇冷卻、水冷。
一般在同等功率下,水冷型探頭的體積最小,風(fēng)扇冷卻型探頭次之,自然冷卻型探頭的體積最大。風(fēng)扇冷卻型探頭需要接電源、水冷型探頭需要接冷卻水,所以不同冷卻方式的探頭在不同的功率段各有優(yōu)勢(shì),可根據(jù)應(yīng)用條件選擇合適的探頭。