JPH05223632A - 光パワーメータ校正システム - Google Patents

光パワーメータ校正システム

Info

Publication number
JPH05223632A
JPH05223632A JP2962892A JP2962892A JPH05223632A JP H05223632 A JPH05223632 A JP H05223632A JP 2962892 A JP2962892 A JP 2962892A JP 2962892 A JP2962892 A JP 2962892A JP H05223632 A JPH05223632 A JP H05223632A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical power
power meter
light
accuracy
under test
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2962892A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeru Yamada
茂 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yokogawa Electric Corp filed Critical Yokogawa Electric Corp
Priority to JP2962892A priority Critical patent/JPH05223632A/ja
Publication of JPH05223632A publication Critical patent/JPH05223632A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光源の光出力が変動する様な場合であって
も、正確な校正を行うことが可能な光パワーメータ校正
システムを提供する。 【構成】 標準器となる光パワーメータ5と被検器とな
る光パワーメータ6とを測定することにより被検器側の
光パワーメータ6の確度及びリニアリティーを測定する
光パワーメータ校正システムにおいて、光源1からの光
を2分割する光分割手段2と、光分割手段2により分割
された2つの光を同時に通過/遮断させるシャッタ手段
3,4と、シャッタ手段3,4を通過した光束をそれぞ
れ受ける標準器側の光パワーメータ5及び被検器側の光
パワーメータ6と、標準器側の光パワーメータ5及び被
検器側の光パワーメータ6で測定された光パワーの確度
の差E1並びに標準器と被検器とを入れ替えて測定され
た光パワーの確度の差E2とを参照して、それぞれの確
度の差E1,E2の和の半分の値から、被検器の確度を
求める制御手段8とを有することを特徴とする光パワー
メータ校正システム。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はレーザ光のパワーを測定
する光パワーメータ校正する光パワーメータ校正システ
ムに関し、更に詳しくは光源の安定性の改善に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の光パワーメータ校正システムと
しては図4の構成のものが良く知られている。また、図
5は受光ヘッド部分の詳細を示す図である。
【0003】これらの図において、11はセンサ部Sを
形成する受光体であり、内面に光吸収塗料12が塗布さ
れた筒体13及びヒータ14が埋設された伝熱板15で
構成されている。16,16aは温度差検出素子、17
は熱電冷却素子であり、これらの素子は同等な性能を有
するペルチェ素子で形成され、伝熱板15と基準ジャケ
ット18に挾まれた状態で固定されている。なお、基準
ジャケット18の外周は温度を安定化するために図5の
ように中間ジャケット19と外部ジャケット20で囲ま
れていて、センサ部Sが三重のジャケットで囲まれた受
光ヘッドAとして構成されている。なお、筒体13を含
む伝熱板15の熱容量と基準ジャケット18の熱容量
は、1:1000程度で基準ジャケット18の方が大きくなっ
ている。
【0004】21は熱電冷却素子17に接続された定電
流源である。22は温度差検出素子16,16aからの
出力より等温制御のためのヒータパワーを求めるフィー
ドバックアンプである。このフィードバックアンプ22
の出力は、ヒータ14に印加されると共に、入射した光
パワーを求めるため外部に出力される。尚、フィードバ
ックアンプ22は、プリアンプ23及びPIDアンプ2
4で構成されている。
【0005】上記構成において、測定光が入力されてい
ない場合、基準ジャケット18は室温とされ、ペルチェ
素子からなる熱電冷却素子17には定電流源21から一
定な値IA の電流が常時加えられ、伝熱板15側を常に
冷却している。この場合、基準ジャケット18側は加熱
されることになるが、この基準ジャケット18の熱容量
は大きく、熱電冷却素子17の加熱量は僅かである。従
って、図4に示す装置では、熱電冷却素子17と定電流
源21により、常時受光体21側の温度を低める方向に
作用している。
【0006】一方、温度差検出素子16,16aはこの
温度差(基準ジャケット18と伝熱板15の温度差:n
Vレベル)を検出し、プリアンプ23はその出力を(m
Vレベル)に増幅し、PIDアンプ24に加える。そし
て、PIDアンプ24で所定の演算(この演算は伝熱板
15と基準ジャケット18の温度が速く一致するように
制御するための公知のPID演算)が施される。このP
IDアンプ24の出力はヒータ14に加えられてヒータ
14の温度を上昇させ、温度差検出素子16a,16b
の出力が零になるように制御する。
【0007】従って、図4の装置では、熱電冷却素子1
7と定電流源21の作用により冷却された伝熱板15に
対してPIDアンプ24から電圧(電流I)をヒータ1
4へ加えて伝熱板15を加熱し、受光体11の温度と温
度基準ジャケット18の温度が一致するように制御して
いる。
【0008】このような状態で、測定すべきレーザ光L
aが筒体13の上部から入射されると受光体11が光を
吸収し、その光パワーに応じて温度が上昇する。その熱
は伝熱板15に伝導され、温度平衡状態にあった伝熱板
15と基準ジャケット18間に温度差が発生する。この
温度差を温度差検出素子16a,16bが検出し、PI
Dアンプ24はヒータ14に送出していた電圧値を減少
させる。従って、ヒータ14の温度は低下し、伝熱板1
5と基準ジャケット18の温度は再び一致する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】以上のような等温制御
形カロリメータを比較,校正する場合を考える。このよ
うな場合、光源からの光束を2分割し、予め校正された
標準測定用のカロリメータ(標準器)と未だ校正が完了
していない被測定用のカロリメータ(被検器)とで校正
を行う。そして、光源からの光束を受けた2つのカロリ
メータ(標準器と被検器)で、交互に測定を繰り返すこ
とにより、被検器の校正を行うようにしている。
【0010】このようにして、被検器の校正を行った場
合、光源の安定性が校正精度に大きな影響を与えること
がある。すなわち、標準器で測定を行っている時と、被
検器で測定,校正を行っている時とで、光源の光出力が
変動すると校正精度(測定確度及びリニアリティ)が著
しく低下することになる。
【0011】本発明はこのような点に着目してなされた
ものであり、その目的は、正確な校正を行うことが可能
な光パワーメータ校正システムを提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明は、標準器となる光パワーメータと被検器となる光パ
ワーメータとを測定することにより被検器側の光パワー
メータの確度及びリニアリティーを測定する光パワーメ
ータ校正システムにおいて、光源からの光を2分割する
光分割手段と、光分割手段により分割された2つの光を
同時に通過/遮断させるシャッタ手段と、シャッタ手段
を通過した光束をそれぞれ受ける標準器側の光パワーメ
ータ及び被検器側の光パワーメータと、標準器側の光パ
ワーメータ及び被検器側の光パワーメータで測定された
光パワーの確度の差E1並びに標準器と被検器とを入れ
替えて測定された光パワーの確度の差E2とを参照し
て、それぞれの確度の差(E1,E2)の和の半分の値
から、被検器の確度を求める制御手段とを有することを
特徴とするものである。
【0013】
【作用】本発明において、光分割手段により分割された
光束はシャッタ手段により同時に遮断/通過が制御され
ており、このシャッタ手段を通過した光束を標準器及び
被検器で受けてそれぞれの確度の差を求める。制御手段
はそれぞれの確度の差の和の半分の値から、被検器の確
度を求める。このため、光源の不安定性の影響を受ける
ことがなくなる。
【0014】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図1は本発明の一実施例の校正を示す構成
図である。この図において、1はHeNeレーザ等の光
源、2は反射率及び透過率が可変のハーフミラー、3は
光源1からの光束を透過/遮断するための第一のシャッ
タ、4は光源1からの光束を透過/遮断するための第二
のシャッタ、5は標準器としてのカロリメータ、6は被
検器としてのカロリメータ、7は光源1からの光パワー
を制御する可変式のハーフミラー、8はカロリメータを
制御する制御部本体である。また、図2はシャッタ3及
び4の開閉タイミングを示したタイミング図、図3はハ
ーフミラー2での光パワーの分割比率を示す説明図であ
る。
【0015】このように構成した本実施例装置の動作は
以下のとおりである。光源1から照射されたレーザ光の
光束はハーフミラー7によりあるレベルまで減衰され、
更にハーフミラー2で2方向に分割される。この分割の
際に光量が1:1になるように予め設定しておく。そし
て、制御部本体8からの指示によりシャッタ3及び4を
同時に開閉し、光束を標準器5及び被検器6に導く。そ
して、標準器5及び被検器6で同時に光源1からの光パ
ワーを測定する。
【0016】そして、図2に示すように、シャッタ3及
び4を同時に開閉することで、標準器5及び被検器6で
同時タイミングのレーザ光のパワーを測定することがで
きる。この場合、光源1の光パワーに変動があっても、
同一時刻の測定であるために、光源の不安定性を除去す
ることができる。
【0017】標準器5と被検器6との確度の差εには、
2分割された光束のパワーの不均等の影響が含まれてい
る。そこで、この測定結果からεを正確に求めるには、
標準器5と被検器6との場所を交換して再度測定する必
要がある。ここで、ハーフミラー2により分割された光
パワーが、図3に示すように、90度反射方向にP+Δ
P[mW]、直進方向にP[mW]であるとする。1回
目の測定で得られた標準器と被検器との測定値をP,p
1、位置交換後の2回目の測定で得られた測定値をP+
ΔP,p2とする。
【0018】この場合の1回目の(被検器)−(標準
器)の差E1は、 E1=p1−P、 この場合の2回目の(被検器)−(標準器)の差E2
は、 E2=p2+δ(P/(2P+ΔP))−P−ΔP−δ
((P+ΔP)/(2PΔP)) である。ここで、δ
の項は光パワーの1回目と2回目との間の変動であり、
相殺されてほぼ無視できる値になる。求めたいε(ε=
(被検器)−(標準器))の値は、 1回目:ε=p1−P 2回目:ε=p2−P−ΔP で表せるから、 ε=1/2(p1+p2−ΔP−2P) =1/2(E1+E2) となる。すなわち、1回目と
2回目との確度の差の和を2で割ることにより、標準器
5と被検器6との確度の差εを求めることができる。
【0019】このように、制御部本体8が以上のような
手順に従って演算を行い、確度の差εを求める。これに
より、光源の不安定性の影響を受けることなく精度の高
い測定を行うことができる。
【0020】以上のように本実施例によれば、光パワー
測定装置の確度とリニアリティの測定をする際に、光源
の不安定性の影響を受けることが殆ど無くなり、精度を
向上させることが可能になる。
【0021】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、光源の光出力が変動する様な場合であっても、正
確な校正を行うことが可能な光パワーメータ校正システ
ムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の構成を示す構成図である。
【図2】本発明の一実施例にかかる装置の測定状態を示
す説明図である。
【図3】本発明の一実施例にかかる装置の測定状態を示
す説明図である。
【図4】従来の光パワーメータの構成を示す説明図であ
る。
【図5】従来の光パワーメータの主要部の構成を示す構
成図である。
【符号の説明】 1 光源 2 ハーフミラー 3,4 シャッタ 5 標準器 6 被検器 7 ハーフミラー 8 制御部本体

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 標準器となる光パワーメータ(5)と被
    検器となる光パワーメータ(6)とを測定することによ
    り被検器側の光パワーメータ(6)の確度及びリニアリ
    ティーを測定する光パワーメータ校正システムにおい
    て、 光源(1)からの光を2分割する光分割手段(2)と、 光分割手段(2)により分割された2つの光を同時に通
    過/遮断させるシャッタ手段(3,4)と、 シャッタ手段(3,4)を通過した光束をそれぞれ受け
    る標準器側の光パワーメータ(5)及び被検器側の光パ
    ワーメータ(6)と、 標準器側の光パワーメータ(5)及び被検器側の光パワ
    ーメータ(6)で測定された光パワーの確度の差E1並
    びに標準器と被検器とを入れ替えて測定された光パワー
    の確度の差E2とを参照して、それぞれの確度の差(E
    1,E2)の和の半分の値から、被検器の確度を求める
    制御手段(8)とを有することを特徴とする光パワーメ
    ータ校正システム。
JP2962892A 1992-02-17 1992-02-17 光パワーメータ校正システム Pending JPH05223632A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2962892A JPH05223632A (ja) 1992-02-17 1992-02-17 光パワーメータ校正システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2962892A JPH05223632A (ja) 1992-02-17 1992-02-17 光パワーメータ校正システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05223632A true JPH05223632A (ja) 1993-08-31

Family

ID=12281356

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2962892A Pending JPH05223632A (ja) 1992-02-17 1992-02-17 光パワーメータ校正システム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05223632A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102818623A (zh) * 2012-08-31 2012-12-12 广东威创视讯科技股份有限公司 一种亮色度计的校准方法和系统
CN102890423A (zh) * 2011-07-20 2013-01-23 上海微电子装备有限公司 光电探测器校准装置及其校准方法
RU2687303C1 (ru) * 2018-09-28 2019-05-13 Федеральное государственное унитарное предприятие "ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОПТИКО-ФИЗИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ" (ФГУП "ВНИИОФИ") Способ калибровки/поверки средств измерения мощности лазерного излучения
RU2757471C1 (ru) * 2021-01-28 2021-10-18 Федеральное государственное унитарное предприятие "ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОПТИКО-ФИЗИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ" (ФГУП "ВНИИОФИ") Способ калибровки/поверки средства измерений мощности лазерного излучения

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102890423A (zh) * 2011-07-20 2013-01-23 上海微电子装备有限公司 光电探测器校准装置及其校准方法
CN102818623A (zh) * 2012-08-31 2012-12-12 广东威创视讯科技股份有限公司 一种亮色度计的校准方法和系统
RU2687303C1 (ru) * 2018-09-28 2019-05-13 Федеральное государственное унитарное предприятие "ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОПТИКО-ФИЗИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ" (ФГУП "ВНИИОФИ") Способ калибровки/поверки средств измерения мощности лазерного излучения
RU2757471C1 (ru) * 2021-01-28 2021-10-18 Федеральное государственное унитарное предприятие "ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОПТИКО-ФИЗИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ" (ФГУП "ВНИИОФИ") Способ калибровки/поверки средства измерений мощности лазерного излучения

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW440686B (en) Method for determining a temperature and radiation thermometer with multiple infrared sensor elements
US8011827B1 (en) Thermally compensated dual-probe fluorescence decay rate temperature sensor
Hernandez et al. Experimental validation of a pyroreflectometric method to determine the true temperature on opaque surface without hampering reflections
CN102749141A (zh) 一种测量目标真实温度的辐射测温方法和仪器
JP3897655B2 (ja) 線膨張係数測定装置
US2846882A (en) Apparatus for measuring and/or controlling surface temperatures under non-black-body conditions
CN116046182A (zh) 一种基于高温黑体的光谱辐射计绝对辐射定标装置
US12523532B2 (en) Radiation thermometer, temperature measurement method, and temperature measurement program
JP2003247913A (ja) 光学部品の透過率測定装置及びレーザ光のエネルギー測定装置
US12578239B2 (en) Temperature measurement system and method using multimode of an optical resonator
CN114034398B (zh) 一种零部件红外辐射强度系统及测量方法
TW202503236A (zh) 用於確定雷射光束的功率的設備和方法
JP3202183B2 (ja) レーザ光を用いたスケール及び測長方法
Mantilla et al. Monochromator-based absolute calibration of a standard radiation thermometer
RU2737606C1 (ru) Способ измерения яркостной температуры и пирометрический преобразователь для его осуществления
JPH01114727A (ja) 放射温度測定装置
JPS5847654B2 (ja) ハンノウコンゴウブツノ キユウコウドオ ソクテイスルソツコウホウホウオヨビ ソウチ
Alayli et al. Compensation of the thermal influence on a high accuracy optical fibre displacement sensor
IE49064B1 (en) Graphite tube temperature measurement
JPH04301728A (ja) 等温制御形カロリメータ
JP2004157009A (ja) 平衡式放射温度・放射率計測装置及び計測方法
Pehlivan et al. Bilateral Comparison of Radiation Temperature Measurements from− 20 to 1600° C Between TUBITAK-UME (Turkey) and SASO-NMCC (Kingdom of Saudi Arabia)
JPH0112188Y2 (ja)
JPH03215720A (ja) 赤外線温度計
SU473906A1 (ru) Инфракрасный радиометр