Effect of Ambient Conditions on Laser Measurements

Ophirのすべてのパワー/エネルギーセンサーおよびメーターの推奨温度範囲は次のとおりです:

• 動作時: 15 – 35 °C
• 保管時: 0 – 50 °C (このガイドラインはセンサーとメーターの両方に適用されます。)

メーターに関しては、温度の影響は非常に小さいです。10°C～60°Cの温度範囲にわたって、メーターの校正の変動は±1%未満であることが予想されます。

サーマルセンサーは、サーモパイル接合部全体の温度勾配を実際に測定するため、安定した周囲温度に対する感度も同様に小さくなります。校正は、10°C～50°Cの温度範囲にわたって±1%未満で変化する可能性があります。

非常に低い温度では、測定値に影響を与える可能性がある吸収体上の水分の凝縮の可能性も考慮する必要があります。

高温では、既に高温の環境ではセンサー本体が熱を放散するのが難しくなるため、最大定格電力が仕様で指定されている値 (室温の場合) よりも低くなることに注意する必要があります。いくつかの数字は、当社のWebサイトのFAQセクションに記載されています。

一方、温度の変化となると話は別です。結局のところ、サーマルセンサーは熱流を測定するものであり、周囲温度が1℃/分程度変化するだけでも測定値が変化する可能性があります。

これが発生する可能性のある状況の例を次に示します:

• レーザー光の一部がセンサー本体に入射します（これによりセンサー本体が加熱され、センサー内に不要な熱流が発生し、測定に影響を与える可能性があります）
• 暖かい場所から涼しい場所に持ち込まれたセンサー (測定を開始する前に、まず新しい環境で熱平衡に達するまで待つ必要があります)
• 水冷式センサーにおける冷却水の温度や流量の急激な変化

パイロエレクトリックセンサー: 当社の新しいPyro-Cエネルギー センサーには温度補償が組み込まれているため、温度の影響はごくわずかです。当社の従来のパイロセンサー製品の感度係数は約0.2%/°Cです。

フォトダイオードセンサー: これらは半導体デバイスであるため、ディテクターの材料に基づいた温度と波長に対する感度係数があります。次のグラフは、効果の詳細を示しています:

たとえば、センサーの近くにある高出力レーザーダイオードやLEDを測定している場合、レーザーダイオードからの熱によってセンサーが加熱される可能性があることに注意してください。予防措置を講じる必要があります。

一般に、「通常の」湿度範囲では、大きな懸念はありません。結露がない限り、相対湿度は20～90%の範囲であれば問題ありません。

パイロエレクトリックエネルギーセンサーは、レーザーパルスを検出するのと同じ物理的メカニズムによって音響振動を検出します。したがって、振動によって誤ったトリガーが発生し、測定が妨げられる可能性があります。

音響的に騒々しい環境で低エネルギーパルスを測定する必要がある場合は、次の推奨事項が役立つ場合があります:

• Ophirは、テーブルからの振動を軽減するゴム絶縁材を備えた衝撃吸収取り付けポストを販売しています。これが役立つ可能性があります。部品番号は7Z08268です。
• 新しいPE-Cシリーズのパイロエレクトリックセンサーには調整可能なしきい値が備わっているため、しきい値をノイズレベルより高く、測定したいエネルギーより低い値に設定して、誤ったトリガーを排除できます。

背景光: 非常に低いパワーのCWビームを測定する場合、室内の背景光が問題になる可能性があります。たとえば、一般的なオフィスの照明では、センサー上のパワー密度が約200uW/cm2になる可能性があります。PD300フォトダイオードセンサーには背景光キャンセル機能があり、2つのフォトダイオードが背中合わせになっています。どちらもほぼ同じ背景光を「認識」しますが、外側の光だけが測定中のレーザー光線にさらされ、機器は一方を他方から自動的に差し引きます。「フィルタイン」を使用する場合、2番目のフォトダイオードは使用されないことに注意してください。これは、「フィルタイン」を必要とするパワーレベルでは背景光が無視できる程度になることが前提となっています。