Тема: Измеритель мощости излучения

[nerv]

Иногда сложно определить, есть ли генерация, или нет. Особенно это актуально при настройке слабых лазеров дальнего ИК диапазона. Для этих целей изготовил детектор/измеритель мощности излучения на основе пельтье элемента советского производства размером 15х20х8мм.
Конструктив очень простой, является неким усреднением вариантов других самодельных измерителей, представленных в интернете.
На рисунке представлено схематичное устройство измерительной головки.
У данного устройства есть довольно много недостатков, но и достоинство тоже есть, причем очень большое - простота и доступность составных элементов, легкость использования.

[Gall]

Насколько это чувствительно и насколько можно пользоваться без калибровки?

[nerv]

Калибровка встроеными резисторами. Пробовал с ЛЦУ менее 3мвт, исправно "чует".

[Gall]

Самый интересный вопрос - как чернить поверхность. У таких датчиков основной источник погрешности - неполное поглощение луча.

[nerv]

Да, это проблема. Вообще во всех самоделках есть что-то подобное из за недоступности промышленных методов обработки.
 Чернил сажей. Мне не столь важно точное определение мощности. Важнее понять, есть генерация, или нет. Пробовал измерить 405нм лазер, получилось 52мВт, что довольно похоже на правду.

[Gall]

Можно в принципе зачернить полость с отверстием изнутри, это неплохая аппроксимация абсолютно черного тела. Рог Вуда или что-то вроде.

[nerv]

Да, но тогда и детектор должен охватывать всю полость, а не ее часть. Для этого уже не пельтье надобно, а кучу микротермопар, сварить которые тоже то еще дельце. У того же ИМО так и сделано, кстати.

[Gall]

Есть же датчики National semiconductors мелкие.

[nerv]

Где они есть? Смотрел в коробках своих, нет их там ДЛя точных измерений лучше купить готовый прибор и не заморачиваться. А для определения наличия генерации с головой хватит и этого устройства. Мне так кажется.

[Gall]

Готовый прибор стоит $$$, а датчики дешевые (по 50 центов).

Вообще можно просто поставить зеркало с дыркой перед Пельтье, причем сам Пельтье поставить косо, чтобы луч не отражался обратно в дырку. Даже если зеркало неидеальное, 1-2 порядка такая штука вытащит. Если не калибровать, а измерять методом замены (включить резистор на мощность заведомо больше мощности лазера, потом добавить лазер и убавить резистор), можно получить точность выше, чем у заводского датчика за $400.

[Bukmop]

Самый интересный вопрос - как чернить поверхность.

Пытался решить этот вопрос...
Поверхность механически покрыл серебром, гальванически нарастил медь и зачернил. Пробовал сразу чернить серебро, но поверхность получилась хоть и чёрной, но блестящей, для матовости пришлось меднить. Чувствительность возросла всего в два раза. Но тоже неплохо.
По хорошему нужно меднить химическим осаждением, но не смог найти сегнетову соль.

[Gall]

А может улитку сделать? Что в дырку вошло, наружу уже не выйдет, 100% поглощения.

[Bukmop]

При малых мощностях, вся теплота растеряется по дороге к пельтье.

[Gall]

Если поставить улитку между двумя элементами, тогда тепло попадет либо на один, либо на другой. В идеале: шарик с дыркой, по всей поверхности покрытый датчиками.