如何選擇激光功率計和能量計

激光功率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(xué)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(xué)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(fù)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(fù)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。

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?dǎo)體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*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(biāo)的性能范圍有較大差異，

用戶在選擇之前，*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(zhǔn)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(zhǔn)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。