光束質(zhì)量分析診斷:激光光束分析儀、激光光束輪廓分析儀、光束傳播參數(shù)分析儀

用以分析激光光束輪廓、強(qiáng)度分布、傳播特性、模式構(gòu)成、乃至波長等全面描述激光性能的參數(shù)。

LaserCam-HR-InGaAs

新的LaserCam-HR-InGaAs相機(jī)與強(qiáng)大的BeamView-USB軟件相匹配，在900~1700nm的范圍內(nèi)都表現(xiàn)出良好的性能。這種14比特，接受面積大，未冷卻的InGaAs相機(jī)提供用戶可編程系統(tǒng)集成和令人難以置信的快速抓圖，同時光學(xué)動態(tài)范圍大于1000：1。這種新相機(jī)的超緊湊設(shè)計和便捷的單USB電纜可以解決實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用和生產(chǎn)環(huán)境等絕大部分現(xiàn)場維修的要求。

LaserCam-HR-UV

新的LaserCam-HR-UV相機(jī)體積緊湊，價格合理，適用于190~355nm范圍內(nèi)的光束診斷應(yīng)用。2/3 CMOS 相機(jī)表現(xiàn)出令人難以置信的性能，在惡劣的紫外波段環(huán)境下，一般的光束診斷儀的性能都有降低，但是這種相機(jī)仍能表現(xiàn)出*的性能。
新的LaserCam-HR-InGaAs相機(jī)可根據(jù)用戶需求進(jìn)行系統(tǒng)集成，與強(qiáng)大的BeamView-USB軟件包相匹配，具有大于650：1的光學(xué)動態(tài)范圍。這種相機(jī)可接受的光束直徑0.4~6.0mm，超緊湊設(shè)計和便捷的單USB電纜連接解決生產(chǎn)線、現(xiàn)場維修、實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用需要。

光束質(zhì)量分析

LaserCam-HR是激光儀，處理速度快，通過USB2.0接口與BeamView分析PC光束診斷軟件配合使用。1.3百萬像素保證了高的性能和測量精度。信號和功率線集成在一根接口線中，相機(jī)布局方便。USB2.0與所有的計算機(jī)兼容。

BeamView數(shù)字分析儀

BeamViewTM 數(shù)字分析儀由于光學(xué)動態(tài)范圍的擴(kuò)大，簡化了設(shè)置和光束的分析，相比起傳統(tǒng)的模擬相機(jī)系統(tǒng)，光學(xué)動態(tài)范圍更寬，測量更精確，測量結(jié)果*性更好。
BeamView 數(shù)字分析儀應(yīng)用相干公司W(wǎng)indows軟件和10比特LaserCamTMIIID。LaserCam IIID是相干公司專為激光診斷設(shè)計制造的，具有10比特的數(shù)字輸出，大于1200：1的光學(xué)動態(tài)范圍。
LaserCam IIID有1/4英寸和1/2英寸兩種傳感器型號，通常傳感器可以互換或者獨(dú)立訂購。
BeamView數(shù)字分析儀作為一個完整的封裝組合到PC兼容的計算機(jī)平臺上。此系統(tǒng)包括LaserCam IIID，基于Windows 的BeamView數(shù)字分析儀，數(shù)字PCI接口卡，電纜和操作手冊。
BeamView頻譜分析儀也可以作為按筆記本電腦或桌上型電腦配置的診斷系統(tǒng)。也可作為激光診斷圖像和衰減光學(xué)。參考相機(jī)和光束診斷相機(jī)的衰減光學(xué)可以得到更多的信息。

BeamView模擬分析儀:波長范圍10-2200nm,光束尺寸幾十微米-30×40mm

BeamView 模擬分析儀中所使用的PCI圖象采集卡與RS-170 或 CCIR 制式的相機(jī)兼容，可以同時帶6個相機(jī)，而后通過軟件控制/選擇任意一個相機(jī)在任意時刻工作。高等光學(xué)，衰減和定制相機(jī)的工作波長為10-2200nm，光斑直徑為幾十微米到30mm×40mm。
診斷系統(tǒng)包括桌上型或膝上型電腦，BeamView分析儀，相機(jī)和衰減光學(xué)元件。如果您要根據(jù)自己的要求制定系統(tǒng)，請與相干公司的銷售代表。參考相機(jī)和光束診斷相機(jī)的衰減光學(xué)可以得到更多的信息。
BeamView分析系統(tǒng)包括BeamView分析軟件，采集卡及接口卡，全面的用戶指南及電纜。用戶還得選擇一個合適的相機(jī)（查看光束診斷相機(jī)部分）。

光束診斷相機(jī)數(shù)字型和模擬型:2款數(shù)字，5款標(biāo)準(zhǔn)模擬相機(jī)滿足絕大部分的需求

特別為激光光束診斷設(shè)計（或優(yōu)化）測量連續(xù)激光或者zui高重復(fù)頻率為10kHz脈沖激光 zui小分辨率5 um 相機(jī)工作參數(shù)預(yù)先存儲在BeamView分析軟件內(nèi) 高光學(xué)動態(tài)范圍BeamViewTM分析儀和激光診斷系統(tǒng)配合使用，不論是數(shù)字還是模擬檢測激光器光束（閱讀BeamView分析激光光束診斷系統(tǒng)的更多信息）。相干公司提供2款數(shù)字和5款模擬相機(jī)滿足絕大部分測量的需求。
相干公司所有的相機(jī)經(jīng)過ISO9002標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)，都是專門為激光而設(shè)計或者優(yōu)化的，噪聲低、線性率高、響應(yīng)平滑。
所有的模擬相機(jī)是RS-170 (60 Hz 場頻) 制式，如果需要CCIR (50 Hz幀頻)制式，請向技術(shù)人員詢問。
多數(shù)相機(jī)是基于CCD探測元陣列，也有一些相機(jī)的探測元件是像管（Vidicon）。CCD 相機(jī)由二維排列的離散像素點(diǎn)給出強(qiáng)度分布，而像管通過電子束在像平面掃描來給出強(qiáng)度分布，可能的話，應(yīng)選擇CCD 相機(jī)，整體表現(xiàn)性能要*一些。
相干公司提供4種標(biāo)準(zhǔn)的CCD相機(jī)，專為為光束診斷設(shè)計或優(yōu)化。覆蓋的波長范圍從190 nm 到1100 nm。這些相機(jī)有不同精度和特點(diǎn)，可根據(jù)不同的診斷需要進(jìn)行選擇。
如果要響應(yīng)波長大于1100nm，Vidicon 相機(jī)和一些特定的相機(jī)可供選擇。如果要響應(yīng)到190 nm以下，可以選擇深紫外采集裝置。
所有標(biāo)準(zhǔn)的CCD 相機(jī)接受C-mount光學(xué)件和附件直接耦合和連接，敏感元外沒有任何玻璃或者塑料窗口，避免引入任何光學(xué)畸變；但都配有一個低畸變的平面濾波片(LDFP Filter)，用來對環(huán)境中的雜散光進(jìn)行足夠的衰減，而不需要在暗室內(nèi)進(jìn)行操作。但被測光源波長短于400nm時，應(yīng)去掉LDFP濾波片。
快速地選擇合適的相機(jī)應(yīng)當(dāng)考慮zui重要的幾個參數(shù)：激光波長、功率密度/峰值功率密度、光束尺寸、分辨率要求、價格等。
光束尺寸 
為了能夠正確地呈現(xiàn)被測激光光束的全貌，應(yīng)注意光束的1/e2 直徑不應(yīng)當(dāng)超過相機(jī)敏感面短軸的80%，這樣, 光束位置漂移不會影響到測量結(jié)果。但是，對于一些特殊參數(shù)的測量，比如D4δ，一般要求光束的1/e2 直徑不應(yīng)當(dāng)超過相機(jī)敏感面短軸的50%。
zui小可測量的光束直徑則決定于所要求的空間測量的準(zhǔn)確性，光束覆蓋的像元數(shù)越少，空間測量的準(zhǔn)確性就越差，我們一般用“覆蓋40個像元” (或者類似的Vidicon 處理元)來作為zui小可測量光束直徑的標(biāo)準(zhǔn)。
圖象獲取模式和分辨率
要理解分辨率，首先要了解圖象的獲取模式，因?yàn)橄鄼C(jī)的zui大有效成像面積與分辨率，和總像元面積與像素點(diǎn)尺寸這兩對概念并不總是相同的。像素信息是用電子方法獲得的，而在某些模式下，未必獲取到陣列中所有像素的數(shù)據(jù)。在逐行掃描的相機(jī)中，比如LaserCam II，每個掃描周期(1/30 秒)都會獲取到所有像素點(diǎn)的信息。在隔行掃描相機(jī)中，C-48和C-64，每個掃描周期(1/60 秒)只有隔行像素數(shù)據(jù)被獲取到，其他行的像素信息在下個周期才能夠獲取到。
有些時候，用戶可能希望工作在全場(Full Field)或者半場(Half Field)模式下，從更少的像素點(diǎn)中讀取信息以加快數(shù)據(jù)處理速度。這種數(shù)據(jù)獲取方式zui初是為了適應(yīng)運(yùn)算速度慢的計算機(jī)，但即使是在今天，計算機(jī)速度已經(jīng)非?？炝?，要達(dá)到zui快的數(shù)據(jù)獲取速度全場和半場工作方式還是經(jīng)常被用到。在全場方式下就是只搜集每2個像素點(diǎn)的數(shù)據(jù)；在半場方式下就是搜集每4個像素點(diǎn)的數(shù)據(jù)。這樣的方式很顯然會提高速度，但是會犧牲分辨率。綜合以上對不同數(shù)據(jù)采集模式的分析，就有不同的分辨率數(shù)據(jù)與之相對應(yīng)：幀掃模式分辨率、全場模式分辨率、和半場模式分辨率。
測量脈沖激光
在選擇相機(jī)測量脈沖激光的時候有更多需要注意的地方，因?yàn)榧す饷}沖的時序可能與獲取像素點(diǎn)信息的時序相互干擾。
LaserCam II 和 LaserCam IIID 工作在逐行掃描方式下，刷新全部像素點(diǎn)的頻率是30Hz，因此整幅獲取脈沖激光的zui高響應(yīng)頻率是30Hz。而隔行掃描的相機(jī)，工作在全場或半場模式下，可以響應(yīng)的zui大脈沖重復(fù)頻率是60Hz。
如果要獲取重復(fù)頻率>60Hz的脈沖串中的單個脈沖，則建議在相機(jī)前加上一個電子快門?？扉T的速度決定了能夠測量的頻率。通過縮短快門的時間間隔到小于脈沖間的間隔，每個脈沖都能被探測到。例如，快門為1ms，這樣就能探測重復(fù)頻率小于1kHz的脈沖 。
如果要響應(yīng)波長范圍為900nm-1100nm，由于重像，1/4 LaserCam II 和LaserCam IIID相機(jī)僅能用于連續(xù)激光器。
光學(xué)動態(tài)范圍
光學(xué)動態(tài)范圍定義為傳感器可以線性響應(yīng)的zui大和zui小光學(xué)信號水平的比值。相機(jī)飽和值的80%通常是線性響應(yīng)的高限；而線性響應(yīng)的低限是可以被相機(jī)從背景噪聲中分辨出來的zui低照度。所有的模擬相機(jī)的光學(xué)動態(tài)范圍都比較有限(典型地大約200:1 到 300:1)。數(shù)字相機(jī)的光學(xué)動態(tài)范圍相對比較大(超過 1200:1)，原因是數(shù)字相機(jī)內(nèi)部的積分?jǐn)?shù)字電路的噪聲更低。
光束衰減
通常情況下，入射到相機(jī)面上的光束需要衰減，以避免引起相機(jī)飽和，甚至損壞相機(jī)。所有衰減光路中的光學(xué)元件應(yīng)當(dāng)使用激光級材料以避免引入過多的光學(xué)畸變。相干公司提供數(shù)種符合上述要求的衰減裝置，衰減率從1:1到 400,000:1，如果需要更高衰減倍數(shù)，請向技術(shù)人員詢問。

:可采樣、測量和顯示激光的截面形狀、2D和3D能量分布，采樣和刷新率zui高5Hz

連續(xù)激光光束形狀，功率和位置測量 可接受的光束直徑從3 um 到 9 mm，分辨率0.1 um，動態(tài)范圍寬 實(shí)時顯示、分析和數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng) 可響應(yīng)的波長范圍從190 nm 到1800 nm BeamMaster是高精度的多刀口掃描系統(tǒng)，可采樣、測量和顯示激光的截面形狀、2D和3D能量分布、質(zhì)心位置、橢圓度和主次軸角度、相對功率、以及通過設(shè)定參數(shù)和偏差范圍實(shí)現(xiàn)在線篩選等功能，采樣和刷新率zui高5Hz，亦可平均1-20個采樣數(shù)據(jù)得到噪聲平均值和zui大的測量精度。
數(shù)據(jù)可以通過RS-232接口獲取和存儲，屏幕上的圖象可以被捕獲和輸出至打印機(jī)。
BeamMaster系統(tǒng)可以測量小的光束，甚或是聚焦以后的光束，zui小可測量的光束直徑是3um，分辨率可達(dá)0.1 um；也可以測量大光斑，zui大可測量的光束直徑是9 mm，分辨率1 um?？身憫?yīng)的波長范圍是190-1100 nm (Si-增強(qiáng)探元)，或者800-1800 nm (InGaAs探元)。
zui小可測量的激光功率為10 uW，使用Si探元的系統(tǒng)內(nèi)還內(nèi)置了零畸變的衰減片并可自動調(diào)整衰減倍數(shù)。
光束的輪廓和尺寸
輥輪的每次旋轉(zhuǎn)，7個刀口分別以不同方向掃描整個光束（BM-3中采用3個刀口），得到的數(shù)據(jù)經(jīng)過BeamMaster獲取并處理后作為有關(guān)光束功率，位置和形狀的信息。每次旋轉(zhuǎn)得到的信息由帶狀記錄紙記錄，發(fā)送到文件或RS-232端口。
光斑在正交方向上的強(qiáng)度分布可以顯示出來，光束的寬度也數(shù)字顯示出來。高斯擬合的光斑能夠被任何以選的測量光斑包括，擬合和相關(guān)參數(shù)也顯示出來。
為了盡可能多地獲取光束的詳細(xì)信息，系統(tǒng)自動識別光斑中心，約放大3倍后顯示，同時光斑強(qiáng)度數(shù)據(jù)自動換檔方便顯示。
更多的信息可以通過特別高分辨模式得到。這對于分析光斑遠(yuǎn)離高斯分布或小于100um的光束是非常有用的。
光束質(zhì)心位置和橢圓度及主次軸角度
可以顯示光束的質(zhì)心位置相對于傳感面積中心位置，光斑的相狀，橢圓度（主次軸）和主次軸角度。還具有放大功能，用戶可以選擇帶狀記錄紙的監(jiān)測短期或長期的穩(wěn)定性或漂移隨時間的變化關(guān)系。
功率測量 
光束功率可以數(shù)字或者模擬指針形式顯示。單位可以選擇μW, mW 或者dBm, 用戶可以歸零和對功率范圍內(nèi)的任何部分進(jìn)行放大。有衰減器（濾波片）和測試范圍可供選擇，在監(jiān)視器上進(jìn)行顯示，還有可選的聲音報警。
數(shù)據(jù)采集和自動判別 
光斑尺寸，質(zhì)心位置，相對功率連續(xù)地顯示在模擬，數(shù)字和帶狀記錄紙的計算機(jī)屏幕上，也可以實(shí)時生成數(shù)據(jù)文件日志，方便以后的處理或測試報告的生成。通過/錯誤測試
用RS-232連接，文件可以傳送到其他電腦，或者數(shù)據(jù)實(shí)時傳送。另外，屏幕上的所有圖像圖像都能被捕獲并以BMP或JPG文件保存或傳送到Windows打印機(jī)進(jìn)行打印。

ModeMasterPC型掃描主要標(biāo)準(zhǔn)組件，根據(jù)客戶需要可以選擇波長或發(fā)散角

ModeMaster PC型掃描頭包括透鏡組和探測器，可以對波長或發(fā)散角進(jìn)行快速變化，滿足你的測量需要。
不管是紅外低發(fā)散角或高發(fā)散角系統(tǒng)，IR ModeMaster PC系統(tǒng)只能與紅外探測器配合使用。但是UV-VIS-NIR ModeMaster PC系統(tǒng)可以在紫外，可見或近紅外光譜區(qū)使用，并用適當(dāng)?shù)奶綔y器（紫外和可見區(qū)，用硅；近紅外區(qū)，用鍺）和低發(fā)散角或高發(fā)散角透鏡組。紫外透鏡可以與硅探測器一起使用，VIS-NIR透鏡可以與硅或者鍺探測器連用。

WaveMaster波長計:用于測量連續(xù)或脈沖激光波長

測量精度0.005nm
分辨率0.001nm 
內(nèi)置自動校準(zhǔn)機(jī)制 
設(shè)置簡單 
無需預(yù)熱 
波長響應(yīng)范圍380-1095nm 
RS-232接口 
WaveMaster 可以測量連續(xù)或任何重復(fù)頻率脈沖激光的波長。波長的顯示可以采用不同的單位：GHz、波數(shù)、或者nm。內(nèi)置校準(zhǔn)機(jī)制，通過自動參考內(nèi)部氖泡的波長進(jìn)行運(yùn)算校準(zhǔn)，保證測量和讀數(shù)準(zhǔn)確度。
WaveMaster 的波長響應(yīng)范圍是380-1095 nm，可用于測量和顯示線寬<2nm的激光波長。在長波范圍，線寬大于2nm的也可以測量。
WaveMaster使用簡單，不需要特別的準(zhǔn)直，只需要將激光對準(zhǔn)在采樣探頭上即可讀數(shù)（10度范圍內(nèi)即可），采樣探頭通過光纖與主機(jī)相連。
一般情況下，系統(tǒng)根據(jù)入射光強(qiáng)弱自行調(diào)整衰減倍數(shù)，只在入射光過強(qiáng)或過弱時才需要操作者些許調(diào)整前面板衰減片。不需要特殊的觸發(fā)模式和設(shè)置。
WaveMaster可以交流供電或者電池供電。大顯示界面具有背光燈設(shè)置，方便讀取，還可調(diào)整顯示的對比度。
WaveMaster的設(shè)置具有記憶性，方便啟動時讀出。可通過RS-232接口與外部設(shè)備通訊。
用戶友好
WaveMaster前面板的超大顯示區(qū)具有對比度調(diào)節(jié)和背景光，方便數(shù)據(jù)的讀取。設(shè)置的參數(shù)均顯示在面板上，包括信號強(qiáng)度和脈沖接收指示燈。
當(dāng)工作在連續(xù)模式下，顯示以3Hz頻率刷新，方便讀數(shù)。當(dāng)工作在脈沖模式下時，刷新頻率也是3Hz，當(dāng)讀數(shù)信號輸入后，顯示的數(shù)據(jù)保持5秒。
校準(zhǔn)機(jī)制監(jiān)測WaveMaster的響應(yīng)，通過自動參考內(nèi)部氖泡的波長進(jìn)行運(yùn)算校準(zhǔn)
測量脈沖或連續(xù)激光
工作模式可以分為連續(xù)，平均連續(xù)和脈沖。在連續(xù)模式下，顯示屏的刷新頻率為3Hz，顯示的是zui后一次的讀數(shù)。在平均連續(xù)模式下，顯示屏的刷新頻率也是3Hz，但是顯示的是zui后10次讀數(shù)的平均值。
當(dāng)WaveMaster接收到有效的脈沖信號時，此脈沖的讀數(shù)顯示15秒，或者直到另一有效脈沖或錯誤被探測到。
無需預(yù)熱
儀器安裝好之后，按電源開關(guān)，進(jìn)入自我檢測循環(huán)。5秒之后，進(jìn)入自校準(zhǔn)模式。一旦自校準(zhǔn)信息在顯示屏上消失， WaveMaster就可以進(jìn)行測量工作了。
大又亮的顯示區(qū)
顯示區(qū)可以具有背景光，而且可根據(jù)視覺條件調(diào)整對比度。
精確
WaveMaster通過自動參考內(nèi)部氖泡的波長對分光計進(jìn)行運(yùn)算校準(zhǔn)，保證精確度。
設(shè)置簡單
WaveMaster回饋的信息簡單易懂。一旦探針到信號，儀器就采樣，設(shè)置簡單。在連續(xù)模式下， WaveMaster通過自動轉(zhuǎn)換調(diào)整積分時間，使其與輸入信號相匹配。這提供了快速設(shè)置和多功能性。

WaveMate波長計:測量450nm~1000nm波段的連續(xù)激光和脈沖激光的波長

快速顯示、低成本的波長測量裝置 適合測量連續(xù)或脈沖激光 高靈敏度: 20 uW/連續(xù)、10 uJ/脈沖 測量半導(dǎo)體激光器波長的* Wavemate是低成本的連續(xù)或脈沖激光波長測量裝置，響應(yīng)波長范圍450 nm - 1,000 nm
Wavemate不需要特殊的光學(xué)接口，可以快速方便地進(jìn)行安裝，非常適合追蹤可調(diào)諧激光器的波長和激光二極管的穩(wěn)定性。
WaveMate的測量精度為0.1nm（HIRES時，為0.01nm），從連續(xù)光（±0.5 nm精度）到單脈沖（±1.0 nm 精度）
測量結(jié)果以8位數(shù)字顯示，同時顯示輸出光強(qiáng)，模擬條線圖，確保傳感器zui合適的信號水平。
WaveMate微處理器控制單元具有可選功能菜單，包括測量平均值，單脈沖檢測與保持，波長微分顯示模式，信號積分及背景的零點(diǎn)校正。所有的功能方便全自動工作，zui大化方便用戶使用和提高精度。
WaveMate*的探測頭設(shè)計包括溫度穩(wěn)定模塊，具有內(nèi)置可調(diào)衰減器和雙波長響應(yīng)傳感元件，AutoBlock背景參考快門、背景消除，對齊不敏感的4mm光束輸入端口。
WaveMate經(jīng)過13個波長點(diǎn)的校準(zhǔn)，保證了對波長響應(yīng)的精度。
非脈沖測量應(yīng)用中，可以使用低成本的CW-only型。CW-only型號引入固定衰減器設(shè)計。兩個固定衰減器，一個衰減比約為1：10，另一個為1：100。下面列舉了有關(guān)WaveMate 表頭的所有的圖紙和文獻(xiàn)，可以看出在WaveMate-P（連續(xù)或者脈沖）可以采用可調(diào)衰減器配置。
WaveMate帶有RS-232串口，電纜和接口軟件包，還提供標(biāo)準(zhǔn)的1/4-20，6mm的螺孔。