热电堆圆盘类型 没有一种吸收材料能够满足所有激光功率测量应用的需要。有几种类型的吸收器可用于不同的应用，如长脉冲(0.1分-10毫秒）、短脉冲（<1微秒）和连续辐射。为长脉冲和连续波而优化的吸收器以薄的耐火材料为特征，因为热可以在脉冲期间流过涂层并进入阀瓣。另一方面，热在短脉冲期间不能流动，所有的能量都沉积在一个薄的（通常0.1分（微米）接近表面的层。这会导致表面蒸发，破坏吸收体。相反，使用部分透明且吸收距离超过50μm-3 mm的体积吸收器。这将热量扩散到更大的体积上，从而产生更高的能量。 热电堆的测量范围从几十微瓦到千瓦。然而，圆盘的热操作范围是有限的。如果热结和冷结之间的温度差超过数十度，则结的恒定加热/冷却可导致结的过早失效。为了适应不同的功率范围，采用不同厚度和尺寸的圆盘，大功率采用厚圆盘，小功率采用薄圆盘。 圆盘的响应时间取决于它们的大小和形状：较大直径和较厚的圆盘比较小直径的薄片慢。一般来说，响应时间取决于圆盘薄吸收区内必须加热的材料质量与热量流出同一区域的速度。响应时间与孔径近似成正比，即.50毫米光圈的光圈比18毫米光圈的光圈慢三倍。 热表面吸收头 表面吸收器通常由沉积在铜或铝导热基底上的光学吸收耐火材料组成。当几百微秒的长脉冲或连续的激光束落在这样的表面吸收体上时，光被表面非常薄的一层吸收——通常0.1分–1微米厚。虽然光被一薄层吸收并在那里转化为热，但脉冲足够长，因此当能量沉积到表面层时，热量也会流出到导热基底中，因此表面不会过热。 表面与体积吸收器 当用几十微秒或更少的短脉冲测量激光时，热量在短时间内沉积，在脉冲期间无法流动。因此，在薄的表面层中吸收能量的表面吸收器是不合适的。所有的能量都沉积在一个薄层中，然后这层被蒸发。在这种情况下，使用容积吸收器。传统上，这些玻璃由热粘合到导热金属基底上的中性密度玻璃组成。钕玻璃吸收光线的深度为1-3毫米，而不是微米级。因此，即使没有热流的短脉冲，光和热也会沉积到相当深的材料中，因此带有容积吸收器的功率/能量计能够承受更高的能量密度——高达10焦耳/平方厘米 脉冲能量方程 方程3。能量密度或注量（F）。 相关主题 光学传感器 辐射测量 热释电传感器物理 光电二极管传感器物理 光束特性 LED特性 激光束空间分布 激光束剖面测量 MKS半导体手册封面 如需了解更多有关此类光子学主题的信息，请下载我们的免费MKS仪器手册：光子学技术的原理和应用