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德国 Gigahertz-Optik ISD-1.6-SP-Vxx 是一款用于对脉冲激光二极管和 LED 进行快速、时间分辨 (ns) 辐射功率测量的探测器/检测头。它具有 ISD-1.6-SP-V0x-2 及 ISD-1.6-SP-V01-2 两个细分型号。
• 用于测量激光功率和脉冲形状的积分球；
• 非常适合光束轮廓激光、模式激光或 LiDAR 激光表征；
• 脉冲长度在低 ns 范围内的脉冲的峰值功率和脉冲能量（以焦耳为单位）的脉冲波形；
• 可选 7 毫米测量孔径，确保眼睛安全，符合 IEC/EN 60825-1 和 2006/25/EC（激光产品安全 - 第 1 部分：设备分类和要求）。
用于测距仪、环境扫描仪和图像捕捉的脉冲激光二极管、LiDAR 激光器、VCSEL 和脉冲 LED 发出几纳秒长度的脉冲，具有非常高的峰值功率。为了测量时间分辨的脉冲形状，需要快速检测器（短上升时间）。这些通常是小面积光电二极管，直径有时远小于 1 毫米。有关光电二极管上升时间和脉冲形状测量的技术细节可以在我们的知识门户中找到。光电二极管的探测器面积较小导致计量限制：
• 激光光斑的范围大于光电二极管的有效区域，因此无法测量辐射功率（W）。因此，单独使用这种光电二极管不可能测量辐射功率(W)。
• 由于可能的模式（不均匀的激光光斑），光电二极管在激光光斑中的位置至关重要。
• 非常小的光电二极管无法绝对校准。
• 用于将激光光斑聚焦在光电二极管表面的附件光学器件无法校准。
• 短脉冲长度所需的光电二极管的电子布线进一步限制了校准能力。
通过将 ISD-xx-SP 系列探测器与P-9710系列或 P-21系列验光计（电流放大器）相结合，Gigahertz-Optik 提供了一种确定脉冲激光器和脉冲 LED 的绝对峰值性能的方法。
为了克服纯光电二极管的局限性，使用了基于小型积分球和两个互补光电二极管的技术。
ISD-1.6-SP-Vxx 探测器在一个紧凑的积分球组件中集成了两个光电二极管。第一个光电二极管的上升时间很短，因此与足够快的示波器结合使用，可以测量相对时间分辨的脉冲形状（脉冲长度、半宽度、峰值功率）。第二个光电二极管测量单个脉冲或脉冲串的绝对脉冲能量（以焦耳为单位）。评估是通过 P-9710 或 P-21 系列验光计根据脉冲展宽法进行的。绝对峰值功率可以根据脉冲能量和相对脉冲形状来计算。因此，可以完全表征短持续时间光信号。
直径为 16 mm 的积分球提供 5 mm 或 7 mm 的测量孔径（符合 IEC/EN 60825-1 和 2006/25/EC 的激光人眼安全）直径，并且可以校准以测量绝对辐射功率（W）。由于积分球的直径非常小，与直径较大的积分球相比，时间脉冲变形（积分球的脉冲拉伸效应）较小。因此，几纳秒脉冲长度的脉冲几乎不会变形，并且可以以时间分辨的方式进行测量。球体本身、光电二极管和电路均由高质量 CNC 加工铝制外壳封装和屏蔽。对于更高的功率和更大的 10 mm 输入端口，我们提供ISD-5P-SP或带 20 毫米输入端口的ISD-10P-SP。
可选示波器通过 BNC 连接器连接。验光计通过 2 m 电缆与存储校准数据的多针连接器连接。
积分球还提供两个 SMA 光纤连接器。例如，可以连接用于测量波长的光谱仪和用于补偿在测量端口处穿过样品的背反射可能产生的影响（自吸收校正）的辅助灯。我们的BTS2048 系列 高端光谱辐射计之一也非常适合。
由于其直径较小，积分球的球度系数相对较小。因此，与 5 mm 版本相比，7 mm 测量开口版本中允许的光束发散度受到额外限制。
配备 Gigahertz-Optik 双二极管技术的高速积分球在球体上安装了两个光电二极管。可追踪的校准光电二极管正在精确测量总脉冲能量。第二个光电二极管正在执行脉冲的时间表征，并将作为结果提供其相对脉冲形状。通过数学方式结合这两个结果，可以完全表征脉冲的所有重要参数（脉冲形式、峰值功率、平均功率）。
Gigahertz-Optik 提供各种具有所需“脉冲能量”测量功能的验光仪，用于测量短脉冲信号的脉冲能量：
• P-9710（版本 2）：具有手动触发测量功能的单通道验光仪。
• P-9710（版本 4）：单通道验光仪，带 TTL 触发输入，用于触发测量。
• P-2000：两通道验光仪。
• P-9801 : 八通道验光仪 。
• P-21：触摸屏单通道光学计，具有手动或触发输入，用于触发测量。
为了评估时间分辨脉冲形状，用户必须提供足够快的示波器。
ISD-1.6-SP-Vxx 脉冲能量探测器光谱灵敏度的工厂校准由Gigahertz Optik GmbH 的光辐射测量ISO/IEC 17025 校准实验室进行。脉冲展宽方法的原理允许在 CW 操作中校准探测器。 CW 校准是完全可追溯的。
ISD-1.6-SP-Vxx 探测器的应用领域包括脉冲激光二极管、LiDAR 激光器、VCSEL 和脉冲 LED 的开发和质量保证（在线和在线）以及此类光源的最终应用。
| 相关图片 | |
| 图 2：系统示意图，示波器，P-9710-2，ISD-1.6-SP-V02 | 图 3：示意图（1：积分球 2：测量孔径 3：第一次反射的球面 4：脉冲能量光电二极管 5：脉冲级数光电二极管 6：2 个 SMA 连接器 7：验光器电缆 8：母 BNC 连接器示波器 9 ：偏置电压） |
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| 图 4：测量布置示意图（1：ISD-1.6-SP-Vxx 2：示波器 3：P-9710-4 4：偏置电压 5：TTL 信号触发输入 | 图5：典型光谱灵敏度 |
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| （1）基础规格 | |||
| 简短的介绍： | 用于测量脉冲激光器和脉冲 LED 的时间强度过程和辐射功率的探测器。结合验光计 P-21、P-9710-2 和 P-9710-4 以及快速示波器，可以确定脉冲激光器和脉冲 LED 的绝对峰值性能。 | ||
| 主要特点： | 带有 16 mm 直径积分球的紧凑型测量头。用于 ns 范围内脉冲长度的辐射功率和时间强度曲线的 Si 光电二极管。 | ||
| 测量范围： | 峰值功率可达典型值。 200 W（快速光电二极管，脉冲），典型值100 W（用于绝对测量的慢速光电二极管），光谱灵敏度范围 400 nm 至 1100 nm。 | ||
| 典型应用： | 检测器的应用领域包括脉冲激光二极管和脉冲 LED 的开发和质量保证（在线和在线）。此外，在测量任务中应用了上述脉冲激光二极管和脉冲LED。 | ||
| 该探测器具有 7 毫米测量孔径，也适用于激光安全领域的测量任务（ISD-1.6-SP-V01 具有 7 毫米孔径，用于检测人眼安全）。 | |||
| 校准： | 光电二极管辐射功率光谱灵敏度的工厂校准。可追溯至 PTB 校准标准。 | ||
| （2）产品 | |||
| 光谱辐射通量 | V0x：
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V01:
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| 记录器时钟时间 | 典型脉冲测量：
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| 端口尺寸： | V0x: 5 mm | 典型响应度： | V0x：8.4 µA/W @900 nm； |
| V01: 7 mm | V01：6.0 µA/W @900 nm。 （慢速光电二极管） | ||
| 最大辐射功率（峰值）： | 快速光电二极管：V0x：通常为 200 W（@ 950 nm，脉冲）； | ||
| 快速光电二极管：V01：通常为 300 W（@ 950 nm，脉冲）。 | |||
| 最大信号电流： | 1 mA（光电二极管用于绝对测量） | 光谱范围： | (400 - 1100) nm |
| 上升时间： | 用于脉冲波形测量的光电二极管：<1 ns； | ||
| 绝对信号光电二极管：100 ns。 | |||
| 偏差 | 从 3V 开始就足够了：
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| （3）各种各样的 | |||
| 重量： | 200克 | 温度范围： | 应用：（10至30）℃； 储存：（-10至50）℃。 |
| 湿度： | 设备不得暴露在高湿度环境中。范围 20% ~ 70% RH 无凝结。 | ||
• P-9710：用于测量 CW、单脉冲和调制辐射的高端验光仪。
• P-21：多用途触摸屏验光仪，用于测量任何光度和辐射应用中的 CW、单脉冲和调制辐射。
• ISD-5P-SP：光功率计检测器，用于对脉冲激光二极管和 LED 进行快速、时间分辨 (ns) 辐射功率测量。
• ISD-10P-SP：用于对脉冲激光二极管和 LED 进行快速、时间分辨 (ns) 辐射功率测量的探测器。
