OPHIR激光功率能量计热电堆探头原理

OPHIR激光功率能量计热电堆探头原理

热电堆探头工作原理：由热电偶构成的，通过测量热电偶冷端和测量端的热电势差来测量光信号的器件。当激光照射到探头上时，吸收体吸收光转化成热，使热电偶的测温端温度上升，从而与冷端产生热电势差，光功率越大，热电势差越大。通过测量电势差就可以测量激光功率。

根据热电堆片不同分类：

面吸收热探头：一个面吸收体一般由一个难熔的光吸收材料和一个铜或铝的热传导基底组成。当一个几百us的长脉冲或一个连续激光光束打到这样的面吸收探头上时，入射光被表面非常薄的一层吸收，一般厚度为0.1-1um，入射光仅被表面的薄层吸收并转化为热量，但是因为脉冲宽度足够长，使得被表面层积蓄的能量同时传播到热传导基底中，这样表面层就不会热量过分增大。

体吸收热探头：当测量几十us或更小的短脉冲激光时，热量会被短时间积蓄而不会在脉冲时间内传播流动。因此仅用很薄的表面层吸收能量的面吸收体就不合适了，所有积蓄在表面层的能量会使表面汽化，于是就发展出一种由传统中密度镜构成的体吸收材料来结合金属热传导基底。中密度镜在厚度为1-3mm内吸收入射光而不是几个um的薄层。因此即使在短脉冲入射下热量不能及时传播，热量也会被有合适深度的材料储存起来，所以体吸收探头的功率能量计就可以承受更高的能量密度10J/cm2，这些中密度片成为这种类型吸收体的基础。

热电堆探头型号分类：

高灵敏thermal（8uW-12W，孔径9.5mm,12mm,16mm）

        3A

        3A-P

        3A-P-THZ

        3A-FS

        3A-P-FS-12

        12A

        12A-P

低功率thermal（20mW-150W，孔径16mm,17.5mm,26mm）

          10A

          30A-BB-18

          L30A-10MM

          50(150)A-BB-26

          10A-P

          30A-P-17

          50A-PF-DIF-18

          15(50)A-PF-DIF-18

          30A-N-18

中等功率thermal（孔径50-65mm，100mW-300W）

          L40(150)A

          L40(150)A-LP1

          L40(150)A-EX（excimer  laser准分子激光器）

          L50(150)A

          L50(300)A

          L50(300)A-LP1

          L50(300)A-PF-65

          L50(300)A-IPL（IPL光子美容仪，也被称为强脉冲光，是一种有特殊波长的宽谱可视光，有较柔和的光热效应，可用于医疗美容方面）

中高功率风冷thermal（50mW-500W，孔径26mm,33mm,35mm,50mm,65mm）

           F100A-PF-DIF-33

           F150A-BB-26

           FL250A-BB-35

           FL250A-LP1-35

           FL250A-LP1-DIF-33

           FL250A-BB-50

           FL400A-BB-50

           FL400A-LP1-50

           FL600A-BB-65

           FL600A-LP1-65

高功率水冷thermal（1W-10kW，孔径34mm,45mm,50mm,52mm）

          L250W

          L300-LP1-50

          1000W-BB-34

          1000W-LP1-34

          L1500W-BB-50

          L1500W-LP1-50

          5000W-BB-50

          5000W-LP1-50

          10K-W-BB-45

          15K-W-BB-45

超高功率水冷thermal（100W-120kW，孔径74mm,200mm）

             30K-W-BB-74

             120K-W