激光功率計是用于測量連續(xù)激光功率或脈沖激光平均功率的精密儀器，廣泛應(yīng)用于通信、醫(yī)療、工業(yè)制造和科研等領(lǐng)域。
激光功率計的工作原理主要基于三種效應(yīng)：
熱效應(yīng)：通過測量激光束在功率計的散射體上產(chǎn)生的熱量來計算激光功率。當(dāng)激光束照射到散射體時，散射體上的吸收涂層會吸收激光能量并將其轉(zhuǎn)化為熱量，導(dǎo)致散射體溫度升高。通過精確測量散射體溫度的變化，就可以計算出激光的功率。
輻射壓力：利用激光束在散射體上產(chǎn)生的壓力來測量功率。當(dāng)激光束照射到散射體時，其輻射壓力會使散射體發(fā)生微小的位移或形變。通過測量這種位移或形變的大小，就可以推算出激光的功率。
光電效應(yīng)：當(dāng)激光束通過散射體時，會產(chǎn)生與激光功率成正比的光電信號。通過測量這種光電信號的強度，就可以直接得到激光的功率。光電二極管是這一原理的典型應(yīng)用，其核心部分是一個PN結(jié)，當(dāng)光子照射到PN結(jié)上時，會形成光生載流子，進(jìn)而產(chǎn)生電流，電流的大小與入射光的能量成正比。
根據(jù)工作原理和材料的不同，激光功率計的探頭可分為多種類型：
熱電堆型：利用熱電效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換為熱能，再轉(zhuǎn)換為電信號輸出。熱電堆型激光功率計可承受高功率密度，適用于大功率測量。其表面吸收材料種類較多，對應(yīng)不同的吸收光譜和功率密度損傷閾值。
光電二極管型：具有靈敏度高、響應(yīng)速度快的特點，適用于低功率高靈敏度檢測。光電二極管型激光功率計的結(jié)構(gòu)簡單，對外界環(huán)境溫度的要求比較低，但更容易受到電噪聲干擾，且光譜響應(yīng)不夠平坦。
熱釋電型：基于熱釋電效應(yīng)進(jìn)行傳感，適用于脈沖能量監(jiān)測。熱釋電型傳感器具有測量精度高、響應(yīng)快、能測量單脈沖能量等優(yōu)點，但對微小激光功率的響應(yīng)可能不夠明顯。
綜合型：包含兩種或多種傳感器，如熱電堆和光電二極管綜合探頭，以適應(yīng)更廣泛的測量需求。
更新時間：2026-01-19
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