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德国Gigahertz-Optik ISD-5P-SP光功率计检测器
详情说明

一、ISD-5P-SP探测器/光功率计检测器的产品特点

      ISD-5P-SP光功率计检测器,用于对脉冲半导体激光管和 LED 进行快速、时间分辨 (ns) 辐射功率测量:

        •用于测量激光功率和脉冲形状的积分球光功率计;

        •光束轮廓激光器、模式激光器或 LiDAR 激光器表征的理想选择;

        •具有低 ns 范围脉冲长度的脉冲的峰值功率和脉冲能量(以焦耳为单位)的脉冲波形;

        •可选的 7 mm 测量孔径,用于符合 IEC/EN 60825-1 和 2006/25/EC 的激光眼睛安全测。

ISD-5P-SP探测器

二、ISD-5P-SP探测器/光功率计检测器的产品概述

      1、需要光功率计

      用于测距仪、环境扫描仪和图像捕获的脉冲激光二极管、LiDAR 激光器、VCSEL 和脉冲 LED 发射的脉冲长度为几纳秒,峰值功率非常高。为了测量时间分辨脉冲形状快速检测器(上升时间短)和光学仪表是必需的。这些通常是小面积光电二极管,直径有时明显小于1 mm。有关技术的详细信息使用光电二极管测量上升时间和脉冲形状 例如,可以在我们的知识门户中找到。光电二极管的检测器面积小,导致计量限制: 

        •激光光斑的范围大于光电二极管的有效面积,因此不允许测量辐射功率(W)。因此,仅使用这种光电二极管无法测量辐射功率(W)。

        •光电二极管在激光光斑中的位置至关重要,因为可能存在模式(非均匀激光光斑)。

        •非常小的光电二极管不能绝对校准。

        •用于将激光光斑聚焦在光电二极管表面上的附件光学器件无法校准。

        •短脉冲长度所需的光电二极管的电子布线进一步限制了校准能力。


      ISD-xx-SP系列光功率计与 P-9710 系列或 P-21 系列验光仪(电流放大器),Gigahertz-Optik提供了一种确定脉冲激光器和脉冲LED的绝对辐射峰值性能的方法。


      为了克服纯光电二极管的局限性,一种基于小 积分球和两个互补光电二极管 被使用。

ISD-5P-SP探测器构成示意图

示意图(1:积分球 2:测量孔径 3:第一反射的球面 4:脉冲能量光电二极管 

5:脉冲级数光电二极管 6:2 x 附加端口 7:验光仪电缆 8:母头 BNC 连接器示波器 9:偏置电压)


      2、ISD-xx-SP系列光功率计的功能和设置

      这 检波器包含两个光电二极管 在紧凑的积分球组件内。第一个光电二极管的上升时间很短,因此,结合足够快的示波器,可以测量相对时间分辨脉冲形状(脉冲长度、半宽、峰值功率)。第二个光电二极管测量单个脉冲或脉冲序列的绝对脉冲能量(以焦耳为单位)。评估由 P-9710 或 P-21 系列验光仪根据 脉冲拉伸法.绝对峰值功率可以通过脉冲能量和相对脉冲形状计算得出。因此,可以完全表征持续时间短的光信号。 


      直径50mm的积分球提供10mm(-V01:7mm)直径的测量孔径,可校准测量绝对辐射功率(W)。由于积分球的直径较小,因此与直径较大的积分球相比,时间脉冲变形(积分球的脉冲拉伸效应)较小。因此,几纳秒脉冲长度的脉冲几乎不会变形,并且可以以时间分辨的方式进行测量。球体本身、光电二极管和电路由高质量的 CNC 加工铝制外壳封装和屏蔽。对于几乎没有脉冲变形效应的情况,直径仅为 16 毫米的ISD-1.6-SP-Vxx是理想选择(5 毫米入口)。我们提供两种孔径为 7 mm 的球体,用于根据IEC/EN 60825-1 和 2006/25/EC对激光进行人眼安全测量。如需更高功率和更大的 20 mm 输入端口,可使用ISD-10P-SP 。


      可选示波器通过 BNC 连接器连接。验光仪通过 2 m 电缆与存储校准数据的多针连接器连接。 


      积分球还提供两个额外的端口。例如,可以连接用于测量波长的光谱仪和用于补偿通过样品在测量端口处的背反射可能产生的影响(自吸收校正)的辅助灯。我们的BTS2048 系列 高端光谱仪之一也非常适合。


      由于直径小,积分球的球面系数相对较小。因此,与 5 mm 版本相比,具有 7 mm 测量开口的版本中允许的光束发散受到额外限制。

系统图示, 示波器, P-9710-2, ISD-5P-SP

系统图示, 示波器, P-9710-2, ISD-5P-SP

      3、双光电二极管技术

      配备 Gigahertz-Optik 的双二极管技术的高速积分球提供安装在球体上的两个光电二极管。可溯源校准光电二极管准确测量总脉冲能量。第二个光电二极管正在执行脉冲的时间特征,并将提供其相对脉冲形状作为结果。将两个结果以数学方式结合起来,就可以完全表征脉冲的所有重要参数(脉冲形式、峰值功率、平均功率)。


      4、通过强大的光学仪表进行数据评估

Gigahertz-Optik提供各种光度计,或称为光度计,具有测量短脉冲信号脉冲能量所需的“脉冲能量”测量功能:

        •P-9710(版本 2):手动触发测量的单通道验光仪;

        •P-9710(第 4 版):带 TTL 触发输入的单通道验光仪,用于触发测量;

        •P-2000 : 双通道验光仪;

        •P-9801 : 八通道验光仪 ;

        •P-21:触摸屏单通道验光仪,带有用于触发测量的手动或触发输入。


      要评估时间分辨脉冲形状,用户必须提供足够快的示波器或我们的快速瞬态记录仪之一。


      5、带有可选 ISO17025 证书的可溯源校准

      脉冲能量检测器光谱灵敏度的出厂校准由 Gigahertz Optik GmbH的 ISO/IEC 17025光辐射测量校准实验室执行。脉冲展宽法的原理允许在 CW 操作中校准检测器。 CW 校准是完全可追溯的。  


      6、光表应用

      例如,可以在脉冲激光二极管、LiDAR 激光器、VCSEL 和脉冲 LED 的开发和质量保证(在线和在线)以及此类光源的最终应用中找到检测器的应用领域.

ISD-5P-SP探测器测量布置示意图

测量布置示意图(1:ISD-5P-SP 2:示波器3:P-9710-4 4:偏置电压5:TTL信号触发输入

三、ISD-5P-SP探测器/光功率计检测器的产品规格

事项描述事项描述
简短的介绍ISD-5P-SP探测器用于测量脉冲激光和脉冲 LED 的时间强度过程和辐射功率的检测器。结合验光仪 P-21、P-9710-2 和 P-9710-4 以及快速示波器,可以确定脉冲激光器和脉冲 LED 的绝对峰值性能。主要特点ISD-5P-SP探测器带有 50 mm 直径积分球的紧凑型测量头。用于 ns 范围内脉冲长度的辐射功率和时间强度曲线的硅光电二极管。
测量范围峰值功率高达典型值。 2000 W(快速光电二极管,脉冲),典型值。 100 W(用于绝对测量的慢速光电二极管),光谱灵敏度范围为 400 nm 至 1100 nm。典型应用例如,可以在脉冲激光二极管和脉冲 LED 的开发和质量保证(在线和在线)中找到检测器的应用领域。此外,在上述脉冲激光二极管和脉冲 LED 的应用背景下进行测量任务。
校准光电二极管对辐射功率的光谱灵敏度的工厂校准。可追溯到 PTB 校准标准端口尺寸

10 毫米

V01:7 毫米

最大辐射功率(峰值)快速光电二极管:通常为 2000 W(@ 950 nm,脉冲)最大信号电流1 mA(用于绝对测量的光电二极管)
典型响应率

8.4 µA/W @900 nm

(慢光电二极管)

光谱范围(400 - 1100) 纳米
上升时间

用于脉冲形状测量的光电二极管:<1 ns

绝对信号光电二极管:100 ns

温度范围

应用:(10至30)°C

储存:(-10 至 50)°C

湿度设备不得暴露在高湿度环境中。范围 20% ~ 70% RH 不凝结。
记录器时钟时间

典型的脉冲测量:

ISD-5P-SP探测器的典型的脉冲测量


四、ISD-5P-SP探测器/光功率计检测器可配置

产品型号产品描述
P-9710用于测量连续波、单脉冲和调制辐射的高端光学计。
P-21用于测量任何光度和辐射应用中的 CW、单脉冲和调制辐射的多用途触摸屏光学计。


五、ISD-5P-SP探测器/光功率计检测器的同类产品

产品型号产品描述
ISD-1.6-SP-Vxx用于对脉冲半导体激光管和 LED 进行快速、时间分辨 (ns) 辐射功率测量的探测器
ISD-10P-SP用于对脉冲半导体激光管和 LED 进行快速、时间分辨 (ns) 辐射功率测量的探测器


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