Esferas Integradoras para Laser

Principais Características

• Esferas integradoras projetadas especificamente para medir o fluxo radiante (potência) de lasers e outras fontes de luz "difíceis de medir".

• Posicionamento inovador da porta do detector em local não radial torna a esfera insensível à direção do feixe, divergência ou deslocamento dinâmico.

• Tamanhos de esfera: diâmetros de 2, 4 ou 6 polegadas.

• Escolha entre 3 revestimentos: Spectraflect, Spectralon e Infragold.

• Opcional: acoplar um espectrômetro de fibra óptica à sua esfera.

Resolve o Problema de Medir Lasers "Difíceis de Medir"

Um radiômetro de esfera integradora fornece uma solução simples para medir a potência de saída de fontes laser divergentes e colimadas, por exemplo, barras e matrizes de diodos laser de alta potência ou diodos acoplados a fibra. O tamanho do feixe, a divergência e a potência desses lasers podem ser difíceis (senão impossíveis) de capturar com um medidor de potência de laser comum. O uso de uma esfera integradora combinada com um fotodetector de resposta rápida simplifica a medição de lasers "difíceis de medir" e reduz bastante a sensibilidade ao alinhamento em comparação com medidores de potência óptica comuns.

Uma esfera integradora corretamente projetada fornecerá medições precisas e altamente repetíveis da potência do laser, independentemente do tamanho do feixe, divergência, polarização, direcionamento do feixe e qualquer deslocamento dinâmico do feixe. A atenuação óptica inerente exibida por uma esfera integradora também reduz o fluxo que atinge o fotodetector, permitindo o uso de detectores tipo fotodiodo de resposta rápida com lasers de alta potência. Sem uma esfera, lasers de alta potência precisam ser medidos com detectores térmicos, que respondem muito mais lentamente às mudanças no nível de potência do laser.

O Design da Esfera Integradora para Potência de Laser LPM da Labsphere

As esferas integradoras para potência de laser LPM da Labsphere são adequadas para medir potências de laser CW e pulsado, de nanowatts a centenas de Watts, na faixa espectral de 350-1700 nm, dependendo do tamanho da esfera e do revestimento escolhidos e do tipo de fotodetector utilizado. O design especial da esfera integradora posiciona a porta do detector recuada em uma posição não radial, tornando-a insensível a mudanças no direcionamento do feixe de laser ou divergência para ângulos de até ±40° em relação à normal. Em outras palavras, com uma esfera LPM da Labsphere, você obtém medições de potência em que pode confiar, independentemente do diâmetro do feixe de laser, divergência e direção de apontamento estática ou dinâmica.

Por que não usar apenas uma esfera integradora de uso geral? A teoria da esfera integradora nos diz que a luz que entra em uma esfera integradora cria uma distribuição de radiância uniforme em toda a superfície interna da esfera após a primeira reflexão na parede da esfera. Na realidade, não é bem esse o caso, e muitas esferas integradoras sofrem de algum grau de sensibilidade ao alinhamento ou não uniformidade da radiância. Em outras palavras, a distribuição de radiância em muitas esferas pode depender do alinhamento exato da fonte de luz ou do feixe de luz na esfera. Isso é altamente indesejável e, embora o efeito diminua com o aumento do tamanho da esfera, é comum que esferas integradoras apresentem defletores que protegem a fonte de luz estendida do detector.

O caso de fontes colimadas ou semicolidas, como os feixes de lasers e diodos laser, é ligeiramente diferente. Aqui, o feixe de laser cria um "ponto quente" (zona localizada de radiância desproporcionalmente alta) onde o feixe incide na parede da esfera. Esferas integradoras projetadas para uso com fontes colimadas frequentemente empregam um defletor para proteger o detector do ponto quente. Isso diminui a dependência do sinal do detector em relação ao alinhamento do feixe de laser na esfera. No entanto, crucialmente, isso não elimina o efeito.

É possível, no entanto, projetar uma esfera para medições de potência de laser que não empregue defletores e ainda forneça leituras que não sejam afetadas pela direção do feixe ou divergência em uma ampla gama de ângulos. Esta é a abordagem adotada com as esferas integradoras para potência de laser LPM da Labsphere. As esferas LPM são projetadas com a porta do detector colocada em uma posição não radial, o que força o fotodetector a medir a radiância de uma pequena área da parede da esfera diretamente acima da porta de entrada da esfera. Ao limitar o campo de visão do detector, evitamos que o detector veja o "ponto quente" do primeiro impacto do feixe de laser, o que reduz muito a sensibilidade do sinal do detector a variações na direção do feixe de laser. O design da esfera integradora LPM é mais ou menos insensível ao alinhamento em ±40° na horizontal e vertical em relação ao plano da porta de entrada.

Revestimentos da Esfera Integradora

As esferas integradoras para potência de laser LPM da Labsphere estão disponíveis com três revestimentos. Escolha o Spectraflect, um revestimento à base de sulfato de bário para a faixa espectral de 250-2500 nm. Para maior desempenho, considere uma esfera usinada em Spectralon, um termoplástico com a mais alta refletância na faixa de 250-2500 nm, que promove maior rendimento, maior uniformidade de radiância e um nível muito superior de estabilidade ambiental e durabilidade. Para a banda infravermelha, de 800 nm a mais de 15 μm, está disponível o revestimento Infragold eletrodepositado.

Tamanhos de Esfera e Portas

As esferas integradoras para potência de laser LPM são oferecidas nos diâmetros de 2, 4 e 6 polegadas, e com diâmetros de porta de entrada de 0,5, 1 e 2 polegadas, respectivamente. Cada esfera é equipada com duas portas de detector, uma das quais seria normalmente usada para um detector fotodiodo, e a outra disponível para acoplamento a um espectrômetro de fibra óptica usando um adaptador de porta de fibra óptica opcional. Quando não estiver em uso, a porta do espectrômetro é selada com um tampão de porta. Um ponto de fixação roscado 1/4-20 é instalado na posição do polo sul da esfera, e cada esfera é fornecida completa com um suporte de poste, suporte para poste e uma placa de base resistente.

Data Sheet