以色列optimet传感器mark3.0三维扫描仪

 传感器的选择比较复杂。目前市场上应用的三种主要传感器类型有：光电二极管、热传感器和热释电传感器。光电二极管传感器由光电二极管和ND）滤光片组成，以确保入射到探测器上的功率能够保证传感器线性工作，其中光电二极管通常选用硅（Si）、锗（Ge）或铟砷化镓等材料，每种光电二极管具有不同的峰值波长和响应范围。每个光电二极管在不同的波长处具有不同的响应度。响应度的单位是A/W，代表了传感器将入射光转换为电流的效率。具有快速响应时间的传感器对波长敏感，因此zui适用于测量低功率激光。 
    热传感器通过将入射光转换成热能来测量功率或能量。热传感器在186nm~10.6μm的波长范围内具有平坦的光谱响应，因此其适用于多波长或者非单色光的测量。光电二极管也可以测量紫外（UV）到红外（IR）波段的波长，但是其在不同波长处具有不同的响应度，因此必须将激光波长输入测量仪以获得正确的读数。在1800 nm或更长的波长处，热探测器通常是*的选择。热传感器可以承受高功率激光，但是如果功率变化范围较大的话，则需要几秒钟才能达到平衡。由于不像光电二极管那样灵敏，因此热传感器不适合用于低功率测量。 
    热释电传感器通过将光脉冲能量转换成电压信号来测量脉冲能量。热释电传感器能响应较宽的波长范围，但是其响应曲线不如热传感器那么平坦。热释电传感器只能测量脉冲光源，并有zui小带宽要求以使传感器能够“看到”脉冲。 
    目前市场上的许多功率和能量计都兼容这三类传感器。如果将通用型仪表盘和功率传感器一起使用，这套装置就是功率计；如果将通用型仪表盘和能量传感器一起使用，这套装置就是能量计。
 

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选择何种传感器？ 
    这部分内容将介绍哪些类型的传感器可用于测量功率，哪些可用于测量能量，以及它们的测量范围。用于测量功率的热电堆探测器往往面积较大，具有较高的损伤阈值，功率测量范围从毫瓦到千瓦。基于半导体的光电二极管探测器不但体积较小，而且灵敏度高，功率测量范围从皮瓦到毫瓦。 
    这三种类型的探测器都可用于测量能量。热电堆探测器是毫秒（ms）量级单脉冲测量、或者每个脉冲能量达几焦耳的高能量光束测量的理想选择。热释电探测器短脉冲（脉宽从fs到ms）和宽能量范围（从50nJ到焦耳量级）的测量。光电探测器则适合测量低能量（从fJ到mJ量级）的短脉冲（脉宽从fs到ms）。每个探头和仪器模块的关键指标的性能范围有较大差异，用户在选择之前，要提前与产品专家了解具体情况。 
    光电二极管探测器可与积分球一起使用，以获得对光源的均匀和准确测量。Lasermet公司带有积分球的光电二极管探头，通常能够测量的功率小至1μW；紧凑型探头能够测量的功率小至1nW，光束可以直接照射到这种光电二极管上。热探头通常可以测量的功率低至1mW。
 
    光电二极管也提供了更高的热稳定性，而热探测器则容易受到热干扰和热漂移的影响，因此更难准确使用。目前市场上已经有一些热探测器结合了温度稳定技术，从而大大减少了热漂移。 
    关键指标 
    选择PEM时首先要考虑的指标是传感器的波长范围以及对功率和能量的测量范围。测量仪应该能够在未饱和的状态下给出测量值。通常饱和电流在10mA量级（峰值响应处的功率约为10mW）。高功率的测量通常采用积分球或光衰减器来降低饱和。系统的另一个重要指标是zui低可测量的功率/能量水平处的信噪比。典型的噪声水平在几mW量级，高灵敏度模块可测量的功率低至1μW。 
    在挑选了合适的探头来测量激光或宽带光源后，下一个要考虑的问题是破坏阈值。用户需要了解被测量的功率和能量密度，以免探头被破坏。这需要了解光斑尺寸以及能量分布。高斯光束在光束顶部具有非常高的功率/能量密度。