[发明专利]一种基于半导体温差发电片的光功率计

说明书

本发明公开了一种基于半导体温差发电片的光功率计，包括温差发电片、光吸收集热板件、电位器和电压表，温差发电片包括热端板件、热电偶组和冷端板件，热端板件设置在热电偶组的第一侧，冷端板件设置在热电偶组的第二侧；光吸收集热板件设置在热端板件上远离热电偶组的一侧，用于吸收入射光线以产生热量并能够将热量传导给热端板件；电位器具有第一电连接端、第二电连接端和调压端，第一电连接端和第二电连接端分别与热电偶组的正极和负极导线连接，电压表的第一端与热电偶组的正极或负极导线连接，电压表的第二端与电位器的调压端导线连接。该光功率计不需要信号放大电路就能够读出入射光功率，结构简单，成本较低，提高了生产的便利性。

技术领域

本发明涉及一种光功率计，尤其涉及一种基于半导体温差发电片的光功率计。

背景技术

目前，激光器在通信、医疗、工业制造等领域的应用越来越广泛。在激光器的研制、生产及应用过程中，对激光器的功率进行测量和标定是必不可少的步骤。现有技术中，通常采用光功率计测试连续激光的功率或者脉冲激光在某一段时间的平均功率。

光功率计一般由探测器、信号放大电路、模拟-数字转换单元、数据处理单元和显示设备组成。按照测量原理不同，激光探测器主要包括两类：光电型激光探测器和热电型激光探测器。现在，具有较好探测功能的热电型激光功率探测器采用热电堆结构，基于塞贝克效应，把热能转化为电能从而实现激光功率的探测。当需探测的激光照射在探测区中心位置时，局部引起高温高热，随后热量向边缘扩散，形成中心向边缘辐射的热量梯度场，距离中心位置较近的热电偶一端为热端，远离的一端为冷端，冷端一侧通常加载风扇等冷却装置，保持为环境温度。热电偶由于冷热端温度差的存在引起接点电势差。热电偶通过串联方式形成热电堆，通过测量各个热电偶叠加后的总温差电动势，并根据温差电动势与激光功率的对应关系，得到待测激光的功率。

在上述光功率计中，热电堆的制备工艺复杂，不便于生产和制造，且成本高昂；并且，在使用热电堆的激光探测器中，为了对入射光的功率进行显示，需要经过功率放大电路和校准电路对热电堆的输出电压进行功率放大，结构比较复杂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于半导体温差发电片的光功率计，简化光功率计的结构，以提高光功率计生产的便利性。

为了实现上述技术目的，本发明采用下述技术方案：

本发明提供了一种基于半导体温差发电片的光功率计，包括：

温差发电片，所述温差发电片包括热端板件、热电偶组和冷端板件，所述热端板件设置在所述热电偶组的第一侧，所述冷端板件设置在所述热电偶组的第二侧；所述热电偶组的第一端为正极，所述热电偶组的第二端为负极；

光吸收集热板件，所述光吸收集热板件设置在所述热端板件上远离所述热电偶组的一侧，用于吸收入射光线以产生热量并能够将热量传导给所述热端板件；

电位器和电压表，所述电位器具有第一电连接端、第二电连接端和调压端，所述第一电连接端和第二电连接端分别与所述热电偶组的正极和负极导线连接，所述电压表的第一端与所述热电偶组的正极或负极导线连接，所述电压表的第二端与所述电位器的调压端导线连接；

散热件，所述散热件设置在所述冷端板件上远离所述热电偶组的一侧，用于吸收从热端板件传导到冷端板件上的热量以使冷端板件快速冷却。

其中较优的，所述光吸收集热板件和所述温差发电片的热端板件可以用一体的黑色的、导热率较好、导电性较差的材料替代。

其中较优地，所述光吸收集热板件和所述温差发电片的热端板件是由黑色碳化硅、黑色氮化硅、黑色硅片中的任意一种制成的一体板件。

其中较优的，所述光吸收集热板件的远离所述热端板件的一侧为深色，所述深色至少包括黑色。