激光功率计校准

服务背景

激光功率计是一种用于测量激光输出功率或能量的精密仪器，其应用广泛且在不同领域中具有关键作用。

激光功率计是激光技术应用中不可或缺的“标尺”，从工业质检到医疗安全，从前沿科研到国防军工，其精确测量能力直接关系到技术可靠性、安全性和创新潜力。

随着激光技术向更高功率、更短脉冲发展，功率计的精度和适应性也将持续升级。激光功率计普遍用于激光制造、激光医学、激光研究和其他与激光技术相关的领域。

         在3D打印中控制激光熔覆能量，提高材料成型质量；在手术激光时，如眼科（如LASIK）、皮肤科（去痣、脱毛）需精确控制功率以避免组织损伤；

         在研制激光武器时，测试高能激光束的杀伤效能及能量分布；在光纤通信时，监测信号光功率，优化传输效率等等。

典型的生产厂商有美国的Coherent和Scientech，加拿大Gentec-EO和以色列Ophir, 其中Ophir功率和能量探头有一百多种，在高端市场占据主导地位。国内厂商（如莱赛激光、陕西日成）在中低端及特定应用领域（如建筑测量、工业激光）具有竞争力，此外还有瑞研光电、长春博盛量子科技、武汉东隆科技、杭州忆玺智科等厂商。

华测计量拥有中国计量院研发的激光功率计校准系统，包含532nm、660nm、1064nm等多台高稳可调激光器、以及多台标准激光功率计和配套光学平台等配套装置，实现对0.1mW～100W激光功率计的精准校准，符合《JJG249-2023 0.1mW～200W激光功率计检定规程》的要求。

激光功率计校准

适用产品

0.1mW～100W之间各种类型的激光功率计。

校准项目 

序号	测量仪器名称	校准参数	依据	测量范围	不确定度
1	激光功率计	激光功率	0.1mW～200W激光功率计检定规程 JJG 249	0.1mW～0.5W(532nm,660nm)	Urel=3.2%
				0.5W～10W(532nm）	Urel=3.5%
				5W～100W(1064nm)	Urel=3.5%

服务周期

送检（5个工作日）

服务流程

服务优势

CTI华测计量为中国合格评定国家认可委员会（CNAS）认可的专业第三方计量机构。其服务理念是“客户至上”，我们用“诚信、团队、精益、创新”的价值观，去“为品质生活传递信任”。我们具备CNAS认可的6000多项资质能力，拥有6000多台/套的国内一流的计量标准和精密仪器，在全国13个计量实验室真诚为您提供专业、权威、全面的计量校准检测服务。

常见问题

1、激光功率计的原理和种类？

激光功率计是用于测量激光辐射功率量值的仪器。激光功率计通常由激光功率探测器和显示仪表组成。其工作原理是激光辐射功率被激光功率探测器探测后,直接或间接转变为电信号,在显示仪表中经信号处理,显示为被测激光功率量值,单位为W。根据探测原理，主要分为以下几类：

（1）热电堆型（Thermopile）

原理：利用热电效应，激光照射到吸收涂层（如碳黑或金黑）后转化为热能，热电堆产生温差电动势（电压信号），与入射激光功率成正比。

特点：适用于宽波长范围（紫外~远红外）、高功率激光（可达数千瓦），但响应速度较慢（毫秒级）。

（2）光电二极管型（Photodiode）

原理：基于光电效应，激光光子激发半导体材料产生光电流，电流大小与光功率成线性关系。

特点：响应速度快（纳秒级）、灵敏度高（可测微瓦级功率），但波长范围有限（需匹配二极管材料，如硅二极管适用于可见光~近红外）。

（3）量热型（Calorimeter）

原理：通过测量激光能量引起的温升（如水冷吸收体的温度变化）计算功率，常用于高能量脉冲激光（如焦耳级）。

特点：精度高、可测超大功率，但体积较大且需冷却系统。

（4）压电型（Piezoelectric）

原理：激光脉冲压力作用于压电晶体产生电荷，适用于超短脉冲（飞秒~纳秒）能量测量。

激光功率计还可按几何构造可分为平面型和空腔型,按光谱响应特性可分为光谱响应选择型和光谱响应平坦型,按是否具有自校准功能还可分为相对型和绝对型。

2、激光功率计使用的注意事项

激光功率计的选择和使用需综合考虑原理匹配（热电堆/光电二极管）、量程适配、环境干扰及安全规范。正确操作可延长设备寿命并保证数据准确性，尤其在精密加工、医疗和科研领域，误差控制至关重要。

使用激光衰减器时应注意其使用波长,入射功率不应超过其损伤阈值, 保证激光衰 减器与探测器及激光器出射窗口间无引起辐射危害的反射,无影响衰减量的干涉。

使用注意点

1、波长匹配

确保功率计的波长范围覆盖待测激光波长（如CO₂激光10.6μm需专用热电堆探头）。

光电二极管型需注意波长灵敏度（如硅二极管不适用于紫外或中红外）。

2、功率/能量范围

勿超量程：超过探头最大功率会损坏传感器（如高功率激光需水冷探头）。

低功率测量：微瓦级功率需选择高灵敏度光电二极管，避免环境光干扰。

3、光束尺寸与均匀性

光束需完全覆盖探头有效面积，避免局部过载（如Ophir探头标注“Beam Size Limit”）。

非均匀光束（如高斯分布）需校准测量位置。

4、脉冲激光测量

选择足够响应速度的探头（如热电堆型适合毫秒级脉冲，光电二极管适合纳秒级）。

测量重复频率脉冲时，需确认探头支持平均功率模式。

5、环境因素

温度：热电堆型易受环境温度影响，需预热或温度补偿。

杂散光：遮挡环境光，避免干扰（尤其低功率测量）。

6、维护与校准

定期清洁探头吸收面（避免灰尘或涂层损伤）。

每年送至专业机构校准，确保精度（如溯源至NIST标准）。

7、安全操作

高功率激光测量时佩戴防护眼镜，避免直视光束。

使用光束衰减片（如中性密度滤光片）防止探头过载。

典型应用中的注意事项

1、工业切割/焊接：优先选择水冷型功率计（如Gentec-EO的HP系列），实时监测功率波动。

2、医疗激光：需符合医疗设备安全标准（如IEC 60601），确保功率误差＜5%。

3、科研实验：超短脉冲测量需考虑探头损伤阈值（如Coherent的J-50MB-YAG能量计）。