圖 1：Thorlabs公司為自由空間和光纖應(yīng)用設(shè)計(jì)的PM100D功率計(jì)，可以兼容超過25種不同的功率和能量傳感器。根據(jù)所選取的傳感器，其可測量的光功率范圍為100pW~250W，可測量的能量范圍為3μJ~15J。當(dāng)與新型超緊湊的S150C系列光纖傳感器一起使用時(shí)，PM100D就變成了一款緊湊便攜的光纖功率計(jì)，是現(xiàn)場和實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用的理想選擇。
圖2：Lasermet公司的手持式ADM1000數(shù)字式測量儀，通過熱探頭和光電二極管探頭，能在較寬的波長范圍內(nèi)測量功率和能量，并可以選擇是否配備積分球。配備的加速電路可在700ns內(nèi)獲得最終讀數(shù)10％以內(nèi)的響應(yīng)度。ADM1000可用于測量、顯示高達(dá)400kHz的脈沖波形。
圖3：OSI公司的Juno是一種多功能緊湊型PEM，其與OSI公司的所有“智能型”熱釋電、熱電堆和光電二極管傳感器兼容。Juno的波長測量范圍從紫外到遠(yuǎn)紅外，能量測量范圍從100fJ到幾百焦，功率測量范圍從10pW到10kW，光源的重復(fù)頻率可高達(dá)10kHz。Juno通過USB接口將筆記本或臺式電腦轉(zhuǎn)換成一個(gè)激光PEM，是現(xiàn)場和實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用的理想選擇，另外其也可作為內(nèi)置的OEM傳感器。
圖 4：Gentec-EO公司的Mach 5型數(shù)字焦耳計(jì)，用于測量高重復(fù)頻率的DPSS、調(diào)Q激光器和重復(fù)頻率高達(dá)130kHz的超快光纖激光器的輸出，測量精度高達(dá)12位。Mach 5在最大重復(fù)頻率下可以存儲多達(dá)400萬個(gè)脈沖（40秒的數(shù)據(jù)）。Mach 5的探頭包括熱釋電探測器、硅探測器和InGaAs探測器，可測量的能量范圍從μJ到mJ量級，測量精確度可達(dá)4％。
激光功率計(jì)、能量計(jì)測試設(shè)備的研發(fā)和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。其產(chǎn)品種類齊全；測試準(zhǔn)確、使用方便，被廣泛應(yīng)用于科研、工業(yè)和醫(yī)療等各領(lǐng)域。
光電探頭
光電二極管原理：光電二極管的核心部分是個(gè)PN 結(jié)，當(dāng)在PN 結(jié)加上適當(dāng)反向電壓時(shí)，由于缺乏載流子， PN 結(jié)內(nèi)無電流通過。當(dāng)光子照射在PN 結(jié)上時(shí)，電子或空穴擺脫束縛，在PN 結(jié)內(nèi)形成光生載流子，光生載流子在電場的作用下產(chǎn)生漂移而形成電流，電流的大小和入射光的能量成比例。
熱電堆探頭
熱電堆原理：熱電堆功率計(jì)就是利用當(dāng)激光被探頭表面的膜層吸收掉轉(zhuǎn)化成熱量，熱量向熱電偶傳遞并形成溫度梯度場，熱電堆探頭內(nèi)外兩個(gè)節(jié)點(diǎn)由于溫度差產(chǎn)生溫差電動勢，電動勢的大小與入射光轉(zhuǎn)化的熱量成比例。
熱釋電探頭
熱釋電原理：當(dāng)某些晶體受熱時(shí)，晶體就會產(chǎn)生極化現(xiàn)象，使晶體兩端產(chǎn)生極化電荷，在晶體的兩端鍍上金屬層，構(gòu)成了一個(gè)電容器。則在溫度梯度作用下，極化的電荷集結(jié)在電容器的兩端，產(chǎn)生電壓信號。電壓信號與探測器膜層吸收光轉(zhuǎn)化的熱量形成的溫度梯度成正比。熱釋電探頭不適合探測連續(xù)或長脈寬的激光，因?yàn)殡娙萜鞯拇鎯Φ碾姾扇菀罪柡汀?/p>
BeamTrack
BeamTrack 原理：BeamTrack 可以探測功率、能量中心的位置、光斑大小。BeamTrack 將由熱電偶串連起來的熱電堆再引出三個(gè)電極，從而可以分別得到四個(gè)象限的電壓值，根據(jù)四個(gè)象限的電壓信號，可以計(jì)算到能量中心在四個(gè)象限的位置。
校準(zhǔn)能力
對于激光量測產(chǎn)品來講，校準(zhǔn)是較為重要。為了保證您激光測量設(shè)備的校準(zhǔn)；從膜層吸收曲線上，我們可以了解到只校準(zhǔn)一個(gè)波長是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的?？梢孕?zhǔn)客戶要求的波長或在要求波長附近給予高精度的校準(zhǔn)。
更進(jìn)一步同時(shí)使用NIST 和PTB 可追溯的波長去核對校準(zhǔn)曲線，必要時(shí)予以校正。除了校準(zhǔn)波長這個(gè)因素外，同時(shí)還有許多有待校準(zhǔn)的錯(cuò)誤源。比如探頭表面不同位置處的非線性的變化、脈沖頻率對熱釋電探頭的影響等。我們在校準(zhǔn)的同時(shí)，考慮了所有的可能引起校準(zhǔn)精度的因素。
功率測量原理
激光探頭是一個(gè)涂有熱電材料的吸收體，熱電材料吸收大部分的光能量并轉(zhuǎn)化成熱量，只有少部分反射。吸收與反射比例與材料的光譜響應(yīng)曲線有關(guān)，吸收體的儲熱體和它的厚度決定了熱量傳輸?shù)教筋^的速度和反應(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)變成電壓信號傳輸出來。
激光入射，測得的電壓隨時(shí)間快遞上升，然后在緩慢衰減，一段時(shí)間后恢復(fù)到零。這就是測量的熱現(xiàn)象，上升和衰減時(shí)間不受負(fù)載電阻影響。
最大電壓與初使電壓的差值就是測量電壓，測量精度得到NIST校準(zhǔn)授權(quán)。只要最大能量不超負(fù)荷，測量精度可以得到保證。
功率計(jì)的標(biāo)定
功率計(jì)標(biāo)定的目的，是校準(zhǔn)自身測量精度，保證測量數(shù)值在功率計(jì)使用報(bào)告的誤差范圍內(nèi)，從而保證功率計(jì)正常的使用精度。
功率計(jì)標(biāo)定采用第三方功率計(jì)來測量，根據(jù)出廠標(biāo)定報(bào)告，采用不同的功率，在不損壞功率計(jì)的前提下，檢驗(yàn)功率計(jì)實(shí)際標(biāo)定的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
射頻功率計(jì)是針對各種復(fù)雜波形的測量而設(shè)計(jì)的高性能便攜式超高頻功率計(jì)，其針對數(shù)字通訊信號GSM/CDMA/PHS等的測試；
有效解決了復(fù)雜波形的功率和幅度測量問題，大幅度提升了儀表可用性和可靠性。
在操作方法和顯示風(fēng)格上，使用人性化的設(shè)計(jì)理念，盡量符合使用者的操作習(xí)慣。
射頻功率計(jì)價(jià)格低廉，降低了對昂貴測試設(shè)備的依賴，適合運(yùn)用于各種無線通訊行業(yè)的測量和維護(hù)。
工作原理
熱偶式測試法
將射頻功率轉(zhuǎn)換為熱能，測出其所產(chǎn)生的能量的總和，再將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的功率讀數(shù)。
在熱偶式測量法中，其測試結(jié)果基本上不受信號波形的影響。
但熱偶式功率計(jì)的成本，物理尺寸，測試響應(yīng)時(shí)間，所需的附件設(shè)備，電纜和交流電源都決定了它不能得到廣泛的應(yīng)用。
通過式功率測量法
作為射頻功率測量的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一直至今，通過式功率測量法在工程應(yīng)用及工程計(jì)量中，通過式功率計(jì)的作用是任何其它功率測試手段所無法替代的。
通過式射頻功率計(jì)實(shí)際上是一種信號激勵裝置，采用了一個(gè)無源的二極管射頻傳感器。
在同軸線的一側(cè)裝有一個(gè)定向的，半波二極管檢波電路，并將其接到一個(gè)已校正的表頭以讀出有效值功率。
檢波電路與傳輸線通過介質(zhì)耦合，并根據(jù)置于傳輸線旁的傳感器的方向取樣出正向和反射功率。
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