JPH08226849A - 光パワー測定装置 - Google Patents

光パワー測定装置

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JPH08226849A
JPH08226849A JP3350995A JP3350995A JPH08226849A JP H08226849 A JPH08226849 A JP H08226849A JP 3350995 A JP3350995 A JP 3350995A JP 3350995 A JP3350995 A JP 3350995A JP H08226849 A JPH08226849 A JP H08226849A
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Hiroyuki Suzuki
博幸 鈴木
Masao Yokoi
政雄 横井
Kinya Atsumi
欣也 渥美
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 発光素子のみを冷却して光パワーを精度良く
測定する。 【構成】 発光素子1に伝熱部材10の一端101を接
触させ、その他端102を液体窒素11へ挿入すること
により、発光素子1のみを冷却する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体レーザや発光
ダイオードなどの発光素子の常温より低い温度における
光パワーを測定する光パワー測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、常温より低い温度で発光素子の光
パワーを測定するものとしては、発光素子と、発光素子
から光を出射させる出射部と、出射光の光パワーを測定
する光出力検出部とを容器に収容するとともに、その容
器内に断熱膨張された炭酸ガスの冷気を注入して結露し
ないように発光素子を冷却し、その発光素子の光パワー
を測定するものがある。
【0003】また、ペルチェ素子を発光素子の底面に直
接接触させ、両素子に電流を流すことによって発光素子
の熱をペルチェ素子側に移動させることにより、発光素
子の温度を低下させるものがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
前者のものは、出射部および光出力検出部も同時に冷却
され、出射部および光出力検出部に用いられている回路
を構成する電子部品の温度特性が変化してしまうため、
光パワーを精度良く測定することができないという問題
がある。
【0005】また、後者のものは、発光素子の底面に直
接取付けるペルチェ素子が大きいことから(たとえば、
発光素子が約7mm角であるのに対し、ペルチェ素子は
15mm角である)、発光素子と射出部間の距離が長く
なって射出部と発光素子間の電流損失が大きくなるた
め、光パワーを精度良く測定することができないという
問題がある。
【0006】特に、発光素子としての半導体レーザーに
約20Aの大電流を50nsecという極めて短いパル
スで流して20Wの大出力の発光を行う場合は、電流損
失によって半導体レーザーを発光させることができな
い。そこで、この発明は、発光素子に伝熱部材の一端を
接触させ、その他端を冷却することによって発光素子を
間接的に冷却し、上記問題を解決することを目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するため、請求項1に記載の発明では、発光素子
(1)と、前記発光素子(1)を発光させる駆動手段
(3)と、前記発光素子(1)の光出力を検出する光出
力検出手段(4)とを備えた光パワー測定装置におい
て、前記発光素子(1)に一端(101)が接触された
伝熱部材(10)と、この伝熱部材(10)の他端(1
02)を冷却する冷却手段(11)とを備えるという技
術的手段を採用する。
【0008】請求項2に記載の発明では、少なくとも前
記発光素子(1)、駆動手段(3)、光出力検出手段
(4)、伝熱部材(10)がケース(7)に収容され、
前記ケース(7)内が結露防止雰囲気(8)中に置かれ
てなるという技術的手段を採用する。請求項3に記載の
発明では、前記冷却手段(11)は、液状の冷却体(1
1)であるという技術的手段を採用する。
【0009】請求項4に記載の発明では、前記伝熱部材
(10)の他端(102)の前記冷却体(11)への挿
入度合いを変化させる変化手段(20、21、22)を
備えるという技術的手段を採用する。請求項5に記載の
発明では、前記発光素子(1)が伝熱性のホルダー
(6)に着脱可能に収容され、そのホルダー(6)に前
記伝熱部材(10)の一端(101)を接触させるとい
う技術的手段を採用する。
【0010】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施例に記載の具体的手段との対応関係を示すもの
である。また、請求項4において「前記冷却体への挿入
度合い」とは、「前記冷却体への挿入量および挿入速
度」を意味する。
【0011】
【発明の作用効果】請求項1ないし請求項5に記載の発
明によれば、伝熱体の一端が発光素子に接触され、他端
が冷却手段によって冷却されるため、発光素子のみを冷
却することができる。特に、請求項4に記載の発明によ
れば、伝熱体の他端が液状の冷却体に挿入される度合い
を変化させることができるため、発光素子の冷却温度を
調整することができる。
【0012】また、請求項5に記載の発明によれば、発
光素子に取付けた伝熱性のホルダーを介して発光素子を
冷却することができるし、発光素子をホルダーから着脱
することができる。
【0013】
【実施例】以下、この発明にかかる光パワー測定装置の
一実施例を図面に基づいて説明する。図1は、この発明
にかかる光パワー測定装置の主要構成を示す説明図であ
る。発光素子1は発光素子1を発光させるための駆動回
路で構成された駆動手段としての駆動部3に接続され、
その駆動部3は駆動部3に電源を供給する電源部2に接
続されている。発光素子1の出射方向には、出射光を受
けて光パワーを検出する光出力検出手段としての光パワ
ー検出部4が設けられている。この光パワー検出部4は
検出された光パワーを表示する光パワー表示装置(図示
しない)に接続されている。
【0014】発光素子1は図2に示すように、発光体1
aが取付けられた鉄製の基台1bにガラス管1cが被せ
られ、発光体1aと電気的に接続されたリード1dが基
台1bの底面から導出されて構成されている。発光素子
1は、アルミニウム製のホルダー6の内部に収容されて
いる。ホルダー6の内部には、発光素子1の外部形状に
対応した形状の収容部62が形成され、発光素子1はそ
の収容部62に収容されている。発光素子1のリード1
dを蓋63のリード挿通孔64へ挿通し、蓋63を収容
部62へ嵌め込むことによって発光素子1の抜け止めが
図られている。また、発光素子1は固定ネジ65をホル
ダー本体61の側面からねじ込んで基台1bを押圧する
ことによって収容部62内に固定されている。
【0015】発光素子1の温度を検出する熱電対5は、
その測定端子51をホルダー本体61に貫通形成された
挿通孔67へ挿通されるとともに、その先端は発光素子
1の基台1bと接触されている。熱電対5は、検出され
た発光素子1の温度を測定する温度測定装置(図示しな
い)と接続され、その温度測定装置によって発光素子1
の温度が表示される。このように測定端子51が発光素
子1に直接接触しているため、発光素子1の温度を精密
に測定することができる。
【0016】ホルダー6には伝熱体10の一端101が
密接され、他端102は冷却手段としての液体窒素11
に挿入されている。伝熱体10は、直径10mm、全長
80mmの銅材で形成されている。伝熱体10の一端1
01には、図3に示すようにホルダー6の円筒形状の先
端部68および基部69のそれぞれに対応する半円形状
に切り欠かれた支持部103および104が形成され、
ホルダー61のみと密着するようになっている。伝熱体
10の支持部104の下方には、締結棒105が伝熱体
10と直交方向に貫通され、その締結棒105の両端部
には金属製のバンド106の端部がそれぞれ締結されて
いる。
【0017】ホルダー6は、その先端部68および基部
69をそれぞれ伝熱体10の支持部103および104
に密着させ、さらにバンド106を先端部68上にかけ
て締結棒105に締結することにより、伝熱体10の一
端101と密着され、熱伝導率が向上される。伝熱体1
0の他端102は、容器111に収容された液体窒素1
1に挿入されている。電源部2以外のものは、ケース7
に収容され、外気と遮断されている。ケース7は、仕切
り板7aによって上下2つの空間に仕切られ、液体窒素
11によって駆動部3および光出力検出部4などが冷却
されないようになっている。
【0018】ケース7の上部には注入孔71が形成さ
れ、その注入孔71から結露防止用の窒素ガス8が注入
される。注入された窒素ガス8は、容器7の側部に形成
された排出孔72から排出される。また、ケース7内に
はケース7内の露点を計測するための露点計9が設置さ
れ、露点計9は露点温度測定装置(図示しない)に接続
され、その露点温度測定装置によってケース7内の露点
温度が表示される。
【0019】上記のように構成された光パワー測定装置
において、伝熱体10は液体窒素11によって冷却さ
れ、温度が低下する。そして、この温度が低下した伝熱
体10の一端101に接触したホルダー6の熱が奪わ
れ、ホルダー6に接触した発光素子1の熱が奪われる。
また、ケース7内に注入される窒素ガス8によって発光
素子1および光出力検出部4の結露が防止される。そし
て、発光素子1の温度は熱電対5によって検出され、発
光素子1の冷却温度および冷却速度は、伝熱体10の他
端102を液体窒素11に挿入する面積および時間によ
って制御することができる。
【0020】このように、この光パワー測定装置によれ
ば、伝熱体10はホルダー6を介して発光素子1のみに
接触しているため発光素子1のみが冷却され、他の駆動
部3および光出力検出部4が冷却されてしまうことがな
い。したがって、駆動部3および光出力検出部4の電子
部品の温度特性が変化することがないため、測定精度を
向上することができる。しかも、駆動部3と発光素子1
との間には何も介在されないことから、発光素子1のリ
ード1dを短くして電流損失を減少させることができる
ためパルス駆動による大出力の発光を行うことができ
る。また、発光素子1のみを冷却するため、極めて少量
の液体窒素で冷却することができる。
【0021】さらに、従来のペルチェ素子によって冷却
するものは、温度を低下させることができる幅が小さい
(常温から約−10°C)ため実用性に欠けるが、この
光パワー測定装置は液体窒素で冷却するため、発光素子
1をかなりの低温(たとえば、常温から−60°C)ま
で冷却することができる。次に、この発明の他の実施例
を図4に基づいて説明する。
【0022】この実施例にかかる光パワー測定装置は、
伝熱体10の液体窒素11への挿入度合いを変化させる
ことができることを特徴とする。熱電対5は温度測定装
置51に接続され、露点計9は露点温度測定装置91に
接続されている。温度測定装置51および露点温度測定
装置91は、マイクロコンピュータが設けられたコント
ローラ20に接続されている。
【0023】冷却液11が収容された容器111は、上
下に伸縮する伸縮機構21上に取り付けられたステージ
212上に設けられている。伸縮機構21は、モータ2
2の回転軸に連結されたボールネジ213と、そのボー
ルネジ213の回転によって伸縮するアーム211とで
構成されている。なお、コントローラ20内のマイクロ
コンピュータには、発光素子1の温度または容器7内の
露点温度が設定温度に到達するまで、モータ22を駆動
させて伝熱体10の液体窒素11への挿入量を調整する
プログラムが記憶されている。
【0024】温度測定装置51によって測定された発光
素子1の温度データおよび露点温度測定装置91により
測定された容器7内の露点温度データは、コントローラ
20へフィードバックされ、コントローラ20内のマイ
クロコンピュータによってモータ22の回転量が演算さ
れる。つまり、そして、モータ20は、その回転量に基
づいて回転するとともに、伸縮機構21が伸縮し、伝熱
体10の他端102の冷却液に挿入されている量が変化
する。
【0025】このように、この光パワー測定装置によれ
ば、発光素子1の冷却温度を自動制御することができ
る。発明者等の実験によれば、窒素ガス8を0.5kg
f/cm2 の圧力で容器7へ注入し、露点が−60°以
下になったことを確認した後に発光素子1の光パワーを
測定した結果、誤差のない測定結果を得ることができ
た。つまり、発光素子1のみが冷却されているため、駆
動部3および光出力検出部4を構成する電子部品の温度
特性は変化していないことが判明した。
【0026】なお、伝熱体10を形成する材料として
は、熱伝導率の高い材料であれば真鍮などでもよい。ま
た、結露防止用のガスとしてドライエアーなどを用いて
もよいし、冷却液として液体ヘリウムなどを用いてもよ
い。さらに、液体窒素11を収容した容器111は、ケ
ース7の外部に設けてもよい。上記実施例において、液
体窒素11および容器111が冷却手段または液状の冷
却体に、コントローラ20、伸縮機構21およびモータ
22が変化手段にそれぞれ相当する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明にかかる光パワー測定装置の主要構成
を示す説明図である。
【図2】発光素子1、ホルダー6および熱電対5の説明
図である。
【図3】伝熱体10の説明図である。
【図4】発光素子1の温度を制御する制御手段を用いた
構成を示す説明図である。
【符号の説明】
1・・発光素子、2・・電源部、3・・駆動部、4・・
光出力検出部、5・・熱電対、6・・ホルダー、7・・
ケース、8・・窒素ガス、9・・露点計、10・・伝熱
部材、11・・液体窒素、20・・コントローラ、21
・・伸縮機構、22・・モータ、51・・温度測定装
置、91・・露点温度測定装置、101・・一端、10
2・・他端。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発光素子と、前記発光素子を発光させる
    駆動手段と、前記発光素子の光出力を検出する光出力検
    出手段とを備えた光パワー測定装置において、 前記発光素子に一端が接触された伝熱部材と、この伝熱
    部材の他端を冷却する冷却手段とを備えたことを特徴と
    する光パワー測定装置。
  2. 【請求項2】 少なくとも前記発光素子、駆動手段、光
    出力検出手段、伝熱部材がケースに収容され、前記ケー
    ス内が結露防止雰囲気中に置かれてなることを特徴とす
    る光パワー測定装置。
  3. 【請求項3】 前記冷却手段は、液状の冷却体であるこ
    とを特徴とする請求項1に記載の光パワー測定装置。
  4. 【請求項4】 前記伝熱部材の他端の前記冷却体への挿
    入度合いを変化させる変化手段を備えたことを特徴とす
    る請求項3に記載の光パワー測定装置。
  5. 【請求項5】 前記発光素子が伝熱性のホルダーに着脱
    可能に収容され、そのホルダーに前記伝熱部材の一端を
    接触させたことを特徴とする請求項1ないし4のいずれ
    か1つに記載の光パワー測定装置。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104889288A (zh) * 2015-05-07 2015-09-09 太仓市同维电子有限公司 三脚双色发光二极管方法折弯成型的方法
CN105513993A (zh) * 2016-02-16 2016-04-20 太仓市同维电子有限公司 一种用于双脚双色发光二极管折弯成型时的质检装置
CN105552181A (zh) * 2016-02-16 2016-05-04 太仓市同维电子有限公司 一种双脚双色发光二极管弯折成型的方法
CN105548858A (zh) * 2016-02-16 2016-05-04 太仓市同维电子有限公司 一种双脚双色二极管弯折成型时极性识别方法
CN105676101A (zh) * 2016-02-16 2016-06-15 太仓市同维电子有限公司 一种用于双脚双色发光二极管折弯成型时的方向测试装置
PL446319A1 (pl) * 2023-10-06 2025-04-07 Politechnika Łódzka Sposób i układ do pomiaru mocy optycznej diod LED VIS i NIR

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104889288A (zh) * 2015-05-07 2015-09-09 太仓市同维电子有限公司 三脚双色发光二极管方法折弯成型的方法
CN105513993A (zh) * 2016-02-16 2016-04-20 太仓市同维电子有限公司 一种用于双脚双色发光二极管折弯成型时的质检装置
CN105552181A (zh) * 2016-02-16 2016-05-04 太仓市同维电子有限公司 一种双脚双色发光二极管弯折成型的方法
CN105548858A (zh) * 2016-02-16 2016-05-04 太仓市同维电子有限公司 一种双脚双色二极管弯折成型时极性识别方法
CN105676101A (zh) * 2016-02-16 2016-06-15 太仓市同维电子有限公司 一种用于双脚双色发光二极管折弯成型时的方向测试装置
CN105548858B (zh) * 2016-02-16 2018-06-19 太仓市同维电子有限公司 一种双脚双色二极管弯折成型时极性识别方法
CN105676101B (zh) * 2016-02-16 2018-10-12 太仓市同维电子有限公司 一种用于双脚双色发光二极管折弯成型时的方向测试装置
PL446319A1 (pl) * 2023-10-06 2025-04-07 Politechnika Łódzka Sposób i układ do pomiaru mocy optycznej diod LED VIS i NIR
PL248339B1 (pl) * 2023-10-06 2025-12-01 Politechnika Lodzka Sposób i układ do pomiaru mocy optycznej diod LED VIS i NIR

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