1000W-BB-34 サーマルセンサーは、レーザーパワーおよびエネルギー測定水冷センサーで、有効口径は34mmです。5W-1000Wのパワー測定と、300mJ-300Jのエネルギー測定が可能です。フラットな波長感度特性のBBコーティングを施し、波長範囲0.19-20µmに対応しています。
- 波長範囲 0.19-20µm BB型
- パワーレンジ 5W-1000W 水冷
- エネルギーレンジ 400mJ-300J すべての機能を見る
注意:
パワーに加えて位置も測定する必要がある場合は、1000W-BB-34-QUADビームトラックバージョンをご提供しております。
仕様
- 製品名1000W-BB-34
- 吸収体BB - Broadband general purpose
- 有効口径Ø34 mm
- 波長範囲0.19-20 µm
- 最小パワー5 W
- 最大平均パワー1000 W
- 最小パルスエネルギー400 mJ
- 最大パルスエネルギー300 J
- 応答時間2.5 s
- 最大平均パワー密度7 kW/cm²
- 最大エネルギー密度 <100ns0.3 J/cm²
- 最大エネルギー密度 2ms10 J/cm²
- 冷却方式Water
- 寸法Ø100 x 35 mm
- ケーブル長1.5 m
- CE コンプライアンスYes
- UKCA コンプライアンスYes
- 中国RoHS コンプライアンスYes
機能
サーマルセンサーの選択
この動画では、低出力、中出力、高出力のレーザーパワーを測定をするためのサーマルセンサーについて説明しております。
レーザーパワー測定用センサー
この動画では、レーザービームパワーの測定方法を確認し、さまざまなセンサーのタイプと、各タイプをいつ使用するかについて説明しております。
超高出力レーザービーム測定
数十kWの出力を持つレーザービームは、今日のアプリケーション、産業、および研究においてますます一般的になってきています。この動画では、このようなレーザーを測定する際の技術的な課題について説明し、最大100kWを安全かつ正確に測定するためにOphirが提供するさまざまなソリューションについてご紹介いたします。
水冷センサーの注意点
水冷センサーは、数百Wを超えるレーザービームを測定する際に、一般的に使用されます。この動画では、水温、水の流量、腐食防止など、水冷を使用する際に考慮する必要のある重要な問題についてご確認いただけます。
サーマルセンサーの校正
パワーとエネルギーの測定に使用される吸収体の波長感度特性は、完全に線形ではないため、Ophirセンサーはデフォルトで複数の波長を使用して高精度のキャリブレーションを行っています。
各サーマルセンサーは、特定のOphirパワーメーターとは独立して校正され、その校正情報はDB15プラグに内蔵されています。センサーがメーターに接続されると、メーターはこの情報を読み取って、校正された読み取り値を表示します。各パワーメーターは個別に校正されており、他のメーターと同じ感度で約10分の2パーセント以内です。
特に明記されていない限り、Ophirのセンサーとメーターは、最初のご購入から18か月以内に再校正し、その後は1年に1回再校正する必要があります。
よくある質問
- 校正精度に関してどのように理解したらいいか教えてください。回答
Ophirの精度に関する仕様は通常、標準偏差で2σです。つまり、精度が+/-3%と記載されている場合、センサーの95.4% がこの精度内に収まり、99.7%が+/-4%内に収まることを意味します。精度の詳細については、校正手順のチュートリアルおよびknowledge centerをご参照ください。
- レーザービームのパワーとエネルギー密度はどのように計算したら良いですか?回答
パワーをP、ビーム径をDとすると、パワー密度は P /(.785 * D2) で計算されます。パルスレーザーで、エネルギーをE、繰返し周波数をR、ビーム径をDとすると、パワー密度は E*R/(.785 * D2) 、エネルギー密度は E/(.785 * D2) で計算されます。センサーファインダーは、パワーとエネルギー密度を自動的に計算します。
- センサーとディスプレイセットで購入した場合、別のディスプレイでも使用できますか?回答
Ophirディスプレイとセンサーは個別に校正されています。各ディスプレイは、約0.2%以内で他のディスプレイと同じ感度を持っています。各センサーは、DB15プラグに含まれる校正情報を使用して、特定のディスプレイとは独立して校正されます。センサーをディスプレイに接続すると、ディスプレイはセンサーからの校正係数を読み込みます。Ophirセンサーの精度は通常+/-3%であり、ディスプレイ単体の校正精度は約0.2%でその変化分は考慮しなくてよい誤差範囲のため、特定の校正済みセンサーでどの校正済みディスプレイを使用しても問題ありません。
- Ophirの水冷センサーの水冷却についての規定はありますか?回答
下記の表をご参考ください:
水冷センサーの最小流量センサー 推奨流量(フルパワー時)1 最小流量(フルパワー時)1 絶対最小流量 センサー全体の圧力損失(最大流量時) 8mチューブでの圧力損失(最大流量時) リットル/分) (リットル/分) (リットル/分) Bar MPa Bar MPa L250W 3 3 3 0.3 0.03 L300W 3 3 3 0.3 0.03 1000W 6 3 3 0.3 0.03 0.5 0.05 L1500W 6 3.5 3 0.3 0.03 0.5 0.05 L2000W 6 3.5 3 0.6 0.06 0.5 0.05 5000W 8 5 3 0.6 0.06 0.5 0.05 6K-W-200x200 6 6 5 0.5 0.05 0.3 0.03 10K-W 8 8 3 1 0.1 0.5 0.05 15K-W 12 12 3 2 0.2 1 0.1 16K-W 12 12 3 1 0.1 0.8 0.08 30K-W 25 25 6 2 0.2 3 0.3 120K-W 60 60 30 4 0.4 3.5 0.035 水冷式センサーの正しい使用方法については、「Ophir水冷センサーの使用方法」をご参照ください。
- ダメージスレッショルドは、パワーレベルに依存しますか?回答
サーマルセンサーのダメージスレッショルドは、センサーディスク自体が、ハイパワーが入射されると、より熱を吸収するため、パワー密度だけでなくパワーレベルにも依存します。例えば、OphirのBBコーティングを採用したセンサーの場合、10W入射の場合は50kW/cm2ですが、300W入射の場合はわずか10kW/cm2となります。Ophirのダメージスレッショルドは、特定のセンサーに対して最大パワーを入射した場合の値とされています。他の製造メーカーのほとんどは、ここまでは行われておりません。仕様を比較する場合は、カタログ数値だけの比較ではなく、このような背景も考慮してください。センサーファインダーは、ダメージスレッショルドを計算する際に、パワーレベルを考慮します。
- センサーはどのようにクリーニングを行ったら良いですか?回答
まず、Umicore#2 Substrate Cleaner、アセトン、またはメタノールを使用して、ティッシュで吸収体の表面を洗浄します。次に、別のティッシュで表面を乾かします。一部の吸収体 (Pyro-BB、10K-W、15K-W、16K-W、30K-W) は、この方法ではクリーニングできませんのでご注意ください。代わりに、クリンエアまたは窒素で埃を吹き飛ばしてください。その際、吸収体には触れないでください。また、HEセンサー (30(150)A-HE-17など) はアセトンで洗浄しないでください。
注: これらの作業に対する保証はしておりません。洗浄プロセスにより、表面に引っかき傷や汚れが生じたり、受光部表面の吸収率が変化してしまうことがあります。 計測器は再校正する必要がありますか?どのくらいの頻度で再校正しなければなりませんか?
回答特に指示がない限り、Ophirのセンサーおよびディスプレイは、ご購入日から18か月以内に再校正し、その後は年に一度再校正する必要があります。
- 水冷センサーで使用するのに最適な水は何ですか?回答
腐食は、センサーの金属コンポーネントと、さまざまな溶存イオンを含む可能性のある冷却水との間の相互作用によって引き起こされます。多くの要因が腐食形成のリスクに影響しますが、最も重要なのはpHと水中のイオンの混合です。このため、閉鎖循環システム(pH 6~8)で中性の脱イオン水を使用することをお勧めします。脱イオン水は通常、大気からCO2を吸収するため、わずかに酸性(pH 5.65)になっていることに注意してください。冷却水は、冷却システム内の水1リットルあたり5mlの10mM NaOH溶液を加えることで中和できます。Optishield Plusなどの市販の添加剤は、銅とアルミニウムを含む当社のシステムにも推奨されています。Optishieldには、有機汚染の蓄積を防ぐ殺生物剤があるという追加の利点があります。
腐食を防ぐには、センサーを使用していないときにセンサー内の水が蒸発しないようにすることも重要です。冷却システムからセンサーを取り外すときは、水路に圧縮エアーを吹き付けて水路をきれいにする必要があります。
腐食の問題がまだ残っているお客様には、冷却水と接触するすべての材料が銅または非金属のいずれかである特別な設計の新しいサーマルセンサー1000WP-BB-34をお勧めします。
水冷式センサーの正しい使用方法については、こちらの記事「水冷式Ophir センサーの使用方法」をご参照ください。
レーザー測定は、レーザーからセンサーまでの距離に依存することがありますか?
回答理論的には、もしビームが完全に平行で、センサーの開口部に収まっているのであれば、距離がどうであれ全く影響はありません。空気による吸収 (250nm以下のUVを除けば無視できる) を無視すれば、同じ数の光子が届くためです。それにもかかわらず、距離依存が見られる場合には、以下のような要因が考えられます。
- サーマル型パワーセンサーを使用している場合: レーザーそのものの熱を測ってしまっている可能性があります。センサーがレーザーに非常に近い場合、サーマルセンサーがレーザーの発熱を感じてしまうことがあります。ただし、レーザー光が弱く熱源が強い場合を除き、この影響は数cm以上離れると消えるはずです。
- ビームの幾何学的要因: ビームが完全な平行光でなく、拡散している可能性があります。多くの場合、ビームの低強度の外側部分は中心部分よりも大きな拡がり角を持ちます。距離が伸びると、それらの外側の光がセンサーの開口を外れてしまう場合があります。これを確認するには、ビームプロファイラーやBeamTrack PPS (パワー/位置/サイズ) センサーが必要です。
- ディフューザーを用いたパイロエレクトリックセンサーでパルスエネルギーを測っている場合: レーザーにセンサーを非常に近づけた状態から離していくと、最初の数cmで測定値が急激に低下する (通常 6% 程度) ことがあります。これは、ディフューザーとレーザーデバイス間の複数の反射が原因である可能性が高く、最も近い距離で誤って高い表示値となっている可能性があります。これは、ディフューザーとレーザー装置の間で多重反射が発生し、近距離では実際より高い値が出てしまうためだと考えられます。少なくとも5cm、ビームがあまり拡散していない場合はさらに遠くにセンサーを離す必要があります。
言うまでもなく、安定したセットアップを確実に行うことも重要です。手持ちのセンサーでは、無意識のうちに動いてしまい、距離が伸びるにつれて開口部を部分的または完全に外す可能性があります。特に不可視光ビームではそのリスクが高くなります。
- DI (脱イオン) 水は、水冷センサーにとって良いものですか? それとも悪いものですか? 腐食を防ぐのに役立ちますか?それともリスクを高めますか?回答
多くの要因が腐食形成のリスクに影響しますが、最も重要なものは次の2つです:
- 水にイオンが混じる
- 水のpH
現在推奨されているのは、中性pHのDI水を使用することです。通常、DI水はわずかに酸性です。たとえば、少量の水酸化ナトリウムを使用して、中性pHに滴定できます。Optishield Plusなど、腐食防止に役立つ市販の添加剤もあります。詳細については、https://www.ophiropt.com/laser--measurement/knowledge-center/faq/7805のFAQをご参照ください。
水冷式センサーの正しい使用方法については、「水冷式Ophirセンサーの使用方法」をご参照ください。
- おすすめの水冷システムを教えてください。回答
重要なことは、フルパワーでの最小流量、水温範囲など、センサーの特定のモデルの冷却水に指定された要件を守ることです。水温の安定性- 水温の変化により、レーザーパワーのように検出されるセンサー内で熱の流れが発生し、読み取り値にエラーが発生する可能性があるため、水温は1度/分を超えて変化してはなりません。
We also have a video on our site at https://www.ophiropt.com/laser-measurement-instruments/laser-power-energy-meters/knowledge-center/water-cooled-sensors-youtube, which discusses various issues and tips about water cooling. There is a short discussion of coolant pressure requirements in our FAQ section at https://www.ophiropt.com/laser--measurement/knowledge-center/faq/2404
アクセサリー
10K-W 水冷センサー用保護カバー
1000W、L1500W、5000W、10K-W、15K-Wセンサー用ターゲットパターン付き保護カバーです。(5000W、10K-W、15K-Wセンサーに1個付属)
| 比較 | モデル | 図面、CAD、仕様 | 在庫状況 | 価格 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
![]() | 1G01332保護カバー 15K-W、10K-W、5000W、L1500W、1000Wセンサー用 | 在庫あり |
メトリック水冷継手
16K-Wおよび30K-Wを除く全ての水冷センサーに適合しており、10mmのプラスチックチューブに素早く接続できます。メトリック水冷継手はQBHアダプターにも適しています。3/8 "チューブ用の標準水冷継手に代わるもので、2個セットです。
| 比較 | モデル | 図面、CAD、仕様 | 在庫状況 | 価格 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
![]() | 7Z0835310mmメトリック水冷継手 水冷センサー用 | 5 Weeks |
センサーケーブル
標準の1.5mケーブルとは異なるケーブルをご利用の場合は、センサーと一緒に、異なる長さのケーブルをご注文ください。
BNCアダプター
SH-BNC変換アダプターは、Ophirセンサーの出力を測定するために、センサーを電流または電圧測定デバイスに接続することができます。フォトダイオードセンサーは、電流計を使用する必要があり、サーマルセンサーは、電流計または電圧計を使用することができます。
センサーの延長保証
上記製品をご購入されたお客様には、以下のオプションも併せてご検討いただいております。Ophirのディスプレイおよびセンサーには、標準で1 年間のメーカー保証が含まれています。ディスプレイまたはセンサーに1年間の延長保証を追加することができ、延長保証には1回分の再校正サービスが含まれます。
| 比較 | モデル | 図面、CAD、仕様 | 在庫状況 | 価格 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
![]() | XWAR-SENSORセンサーの延長保証 |
リソース
データシート
高出力水冷サーマルセンサーデータシート(パワーレンジ:5W-1000W)(658.3 kB, PDF)
カタログ
レーザーパワー&エネルギーセンサー製品カタログ(37.1 MB, PDF) レーザーパワー & エネルギーメーター、レーザービームプロファイラーカタログ(英語版)(27.5 MB, PDF)
図面&CAD
1000W-BB-34図面(282.2 kB, PDF)













