微弱激光功率計(jì)研究.pdf

1、隨著光電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，光信號(hào)在探測(cè)靈敏度，光譜響應(yīng)范圍及頻率特性等方面要求越來(lái)越高。由于硅光電二極管在測(cè)量光信號(hào)時(shí)具有響應(yīng)快，靈敏度高，線性好，噪聲低，性能穩(wěn)定，工作在可見(jiàn)光和近紅外區(qū)域等特點(diǎn)，故近年來(lái)在激光功率測(cè)量中獲得了廣泛的應(yīng)用，尤其是在測(cè)量微瓦級(jí)以下的激光信號(hào)時(shí)更顯得重要。由于硅光電二極管自校準(zhǔn)技術(shù)的發(fā)展，可以簡(jiǎn)單地測(cè)出它的對(duì)應(yīng)某一波長(zhǎng)激光輻射之絕對(duì)光譜響應(yīng)靈敏度，其不確定度在萬(wàn)分之幾到千分之幾，可用作激光微小功率測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)

2、。 據(jù)此，本文在總結(jié)國(guó)內(nèi)外在連續(xù)激光功率計(jì)量測(cè)試領(lǐng)域的一些研究成果的基礎(chǔ)上，研究以硅光電二極管為探頭元件，利用AT89C51 單片機(jī)系統(tǒng)制作成外圍電路，將硅光電二極管采集到的光信號(hào)進(jìn)行放大，通過(guò)檢測(cè)經(jīng)過(guò)放大電路后產(chǎn)生的電壓信號(hào)進(jìn)行測(cè)量激光功率的方法，以實(shí)現(xiàn)醫(yī)用激光功率實(shí)時(shí)檢測(cè)，設(shè)計(jì)并初步制作完成了激光功率實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)。 該測(cè)量系統(tǒng)與傳統(tǒng)的激光功率計(jì)相比，具有測(cè)量單一波長(zhǎng)功率、線性度好、靈敏度高、響應(yīng)速度快、分辨率高、量值

3、準(zhǔn)確、使用可靠、制作成本低的特點(diǎn)。 另外，一般功率計(jì)的探頭吸收激光后，探頭表面會(huì)積聚大量的熱量，如果散熱不及時(shí)很容易造成光敏元件的損壞，所以對(duì)探頭的散熱效果要求較高，如果探頭加上散熱裝置后整體體積較大。本課題研究采用從強(qiáng)光束中按比例分出微弱光，對(duì)其進(jìn)行功率測(cè)量從而反映強(qiáng)光束功率的方法，它不需要另外配備散熱裝置，再由于硅光電二極管本身體積很小，測(cè)量系統(tǒng)的探頭部分完全可以封裝到激光器內(nèi)部，而且不再采用傳統(tǒng)的數(shù)碼管或獨(dú)立的液晶屏顯示，