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熱釋電可校準太赫茲THZ探測系統 (探測器/電流前置放大器/功率計)  

這些類型的熱釋電探測器為太赫茲區域的應用進行了優化。該探測器體積小,活動面積大,響應時間短。 太赫茲探測系統由探測器和電流前置放大器組成。它被優化用于連接連續波激光器和斬波器。 熱釋電探測……

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縱向   橫向
產品型號
型號 貨號 操作 名稱
CD100-2  A80171044  4-6周    SLT 光斬波器 CD100-2   [PDF] 包括兩個插槽的斬波盤     價格 : 請聯系客服 庫存:請咨詢客服
SLT-VPA  B80021103  4-6周    SLT電壓前置放大器VPA   [PDF] 輸入1 MOhm, 放大可切換10、100、1000、10 000     價格 : 請聯系客服 庫存:請咨詢客服
SLT-CPA  B80021104  4-6周    SLT電流前置放大器CPA   [PDF] 帶寬可切換50Hz/250 Hz. 放大可切換10^6、10^7、10^8和10^9     價格 : 請聯系客服 庫存:請咨詢客服
THz 10  E80100032  4-6周    熱釋電太赫茲探測器傳感探頭 THz 10   [PDF] 有效區域直徑:10mm,熱時間常數:50ms,最大功率密度:15mW / cm2,典型電流靈敏度:0.5..0.6μA/W,上升時間:100μs,最大斬波頻率:>500Hz),工作范圍:8μW .. 10mW     價格 : 請聯系客服 庫存:請咨詢客服
總覽

這些類型的熱釋電探測器為太赫茲區域的應用進行了優化。該探測器體積小,活動面積大,響應時間短。 太赫茲探測系統由探測器和電流前置放大器組成。它被優化用于連接連續波激光器和斬波器。 熱釋電探測器的響應可以非???,但為了降低噪聲,前置放大器的帶寬是有限的。使用活動面積較小的探測器可以進一步降低噪聲。實際帶寬取決于頻率限制,并在前置放大器的數據表中給出。對于連續重復信號,通常有兩種改善信號/噪聲的方法:平均和鎖相放大。在很短的脈沖下,該探測器可以與電壓放大器VPA結合,作為μJ和mJ區域的能量探測器。 所有探測器將在德國國家計量研究所柏林PTB結合前置放大器(校準V/W或V/J)在1.4太赫茲校準。

通用參數

一,  傳感探頭(與電流放大器CPA結合使用)


功率測量用單個元件探測器與電流前置放大器CPA結合使用


THz 10

THz 20

THz 30

THz 10 HS (高靈敏)

THz 20 HS(高靈敏)

有效區域直徑(mm)

10

20

30

10

20

熱時間常數(ms)

50

50

50

20

20

zui大功率密度(mW / cm2)

15

15

15

5

5

典型電流靈敏度(μA/W)

0.5..1

0.5..1

0.5..1

1.5..1.8

1.5..1.8

上升時間(μs)*

100

700

2000

<100

350

zui大斬波頻率(Hz)*

>500

200

80

1000

500

工作范圍

8μW .. 10mW

10μW .. 10mW

20μW .. 100mW

1μW .. 1mW

1μW .. 5mW

尺寸

34 mm x 22 mm

40 mm x 26 mm

43 mm x 25 mm

34 mm x 22 mm

40 mm x 26 mm

*根據要求提供高重復率應用的放大器

上升時間,zui大斬波頻率和工作范圍很大程度上取決于放大器的帶寬。對于典型的應用。帶寬越低,噪聲越低,可測功率越低,但斬波頻率越低??筛鶕筇峁└咧貜吐驶虻凸β蕬玫姆糯笃?。


THz吸收器的歸一化靈敏度



該圖顯示了用1THz靈敏度標準化的熱釋電探測器的靈敏度。200-500μm,靈敏度變化在2%以內。



不同前置放大器的檢測限(μW)

有效直徑面積/mm

前置放大器fgu=17 Hz

前置放大器fgu=70 Hz

前置放大器fgu=200 Hz

前置放大器 fgu=4 kHz

10

8 μW

20 μW

25 μW

100 μW

20

10 μW

25 μW

35 μW

130 μW

30

20 μW

35 μW

140 μW

180 μW




二,傳感探頭/焦耳計 (與電壓放大器VST結合使用)


對于許多應用熱釋電傳感器可直接與示波器組合(RI = 1M?)。 在這些條件下,參數(zui小可探測能量和zui大代表率)是有限的。與前置放大器結合,這些參數可以擴展。以下列出了一些無前置放大器探測器的典型參數:


脈沖長度100 ms、200 ms和400 ms


360截圖20221031115415564.png




靈敏度V/J

zui小探測能量uJ

zui大重復速率

THz10

>500

0.5

30

THz20

>200

1

25

THz30

>20

2

20



三, THz功率計

該裝置是一種基于太赫茲探測器讀出單元的微控制器。通常用太赫茲探測器和光斬波器測量CW源的光功率。它能進行功率檢測、背景減法、一些統計功能、數據記錄和與PC機的連接。

 

參數

 大圖形顯示觸摸屏

 用于遠程控制的USB和網絡連接

 外部設備和數據存儲的USB端口

 集成斬波控制器

 用于觀察探測器信號的示波器模式

 模擬輸出

 穩定的金屬外殼


校準  

       所有探測器與前置放大器CPA組合在1.40 THz進行校準。探測器的校準是在沒有任何窗口的情況下進行的。在這種情況下,必須避免空氣流動。我們提供了一個帶有太赫茲透明插入保護帽的探測器。此帽可用于避免任何類型的干擾,從移動的空氣或風扇。你必須檢查這個保護帽是否適用于你的波長,并且記住校準是在沒有這個帽子的情況下完成的。而且zuihao是傾斜檢測器對光軸一點點避免反射回源。



附加儀器

1、電流前置放大器CPA

   電流前置放大器是實現入射輻射功率測量的必要設備。放大器由集成電路作為跨阻放大器的輸入端和兩個電壓放大級。有一些額外的組件用于降噪和偏移調節。在實際應用中,zui大放大率受截止頻率的限制。zui高放大率只能實現小的頻率間隔。對于與斬波器結合的太赫茲探測器,通常上限頻率限于小于50赫茲的值。對于這種放大器,可以實現10V/W和1010 V/W之間的轉換系數。該組合探測器的靈敏度和前置放大器由探測器電流靈敏度和電流放大器倍增決定的(如探測器10A/ W和CPA 10V /A導致的總靈敏度:106A / W*109 V /A = 1000 V / W)。放大可以通過開關來設置。


 

參數:  

    電源:±15V

    輸入連接器:SMA 或者BNC

    輸入連接器:BNC

    功率連接器:Lemo


該放大器的放大倍數可以通過一個四階旋鈕來設置:如107—1010 V /A;帶寬在兩個步驟間切換:20Hz和200Hz。檢測限取決于放大倍數、帶寬和探測器直徑。


2、 電壓前置放大器VST  

使用這些放大器可以測量zui低能量(PEM 4約為10nJ)。由于容量負載的放大和減小,探測器的靈敏度將顯著提高。放大器的帶寬特別適合此應用。由于模塊化組裝,整個動態范圍將大大增加。此外,通過使用較小的負載電阻器(以增加可能的重復率)可以補償靈敏度損失。由于所有PEM檢測器與一個前置放大器相結合的這一事實,我們獲得了非常低的檢測閾值(S/N>1):


PEM檢測器檢測閾值
PEM 830 nJ
PEM 1150 nJ
PEM 21100 nJ
PEM 34200 nJ

參數:

    連接器:BNC

    放大倍數:10,100,1000,10000

    帶寬:5kHz

    輸入阻抗:1MΩ

    電源:±15V


635f3db73560e.png


3、 帶通濾波器  

準光學帶通濾波器用于在寬頻率范圍內選擇指Ding的特定的頻率。該過濾器可用于各種應用,包括實驗室和空間研究。

濾波器是在專門設計的多層頻率選擇結構的基礎上實施。我們提供了一種廣泛選擇的高性能帶通濾波器,其中心頻率高達幾個太赫茲。該濾波器具有高峰值傳輸和低帶外頻譜泄漏。為了zui大化帶外阻塞,可以很容易地使用兩個濾波器串聯,而峰值透射率沒有顯著損失。

此外,可以根據客戶的要求設計濾波器。濾波器特性可以隨意定制。我們的過濾技術是多功能的,可以對各種實驗要求進行優化,包括低溫環境下的操作。

 

主要特征  

 透射譜的中心頻率vmax0.07—3THz

 相對帶寬15—20%

 峰值透射84—97%

 帶外阻塞23—40dB

 標準孔徑Φ50mm

 對偏振不敏感

 真空操作兼容性





濾波光譜

實驗測量的一些標準濾波器的透射譜


定制能力  

 可選輔助架

 可選直徑:10—75mm

 可選vmax和△v/vmax

 帶外阻塞增強

 幾個通帶可選

低溫操作



在光學臺上安裝過濾器的附加支架是可用的。有兩個槽,允許用戶放置兩個過濾器,以達到更高的帶外阻塞。一般來說,可以根據客戶的要求定制。


過濾器型號

Filter model

中心頻率

VMaxTHZ

峰值傳輸

Peak transmission

Tmax

相對帶寬

Relative bandwidth

Δv/vmax

帶外頻譜泄漏

Out-of-band 

spectral leaage 

BP-00750.0750.950.15≤10-4
BP-00940.0940.950.15≤10-4
BP-01000.10.950.15≤10-4
BP-01400.140.940.15≤10-4
BP-0140B0.140.940.2≤2*10-4
BP-0150B0.150.940.2≤2*10-4
BP-0190B0.190.940.2≤2*10-4
BP-02200.220.940.15≤2*10-4
BP-0220B0.220.940.2≤2*10-4
BP-0260B0.260.930.2≤3*10-4
BP-030OB0.30.920.2≤3*10-4
BP-03500.350.910.15≤4*10-4
BP-0350B0.350.920.2≤4*10-4
BP-0480B0.480.920.2≤5*10-4
BP-0500B0.50.920.2≤5*10-4
BP-0600B0.60.920.2≤5*10-4
BP-06500.650.900.15≤5*10-4
BP-0650B0.650.920.2≤5*10-4
BP-08000.8o.900.15≤6*10-4
BP-0800B0.80.920.2≤6*10-4
BP-100010.900.15≤8*10-4
BP-1000B10.910.2≤1*10-3
BP-13001.30.890.15≤1*10-3
BP-1300B1.30.910.2≤3*10-3
BP-16001.60.890.15≤1*10-3
BP-1600B1.60.910.2≤3*10-3
BP-19001.90.880.15≤3*10-3
BP-24002.40.880.15≤4*10-3
BP-30003.0000.880.15≤5*10-3

tolerance ±1%; ** tolerance ±2%; ****evaluation at frequencies 1.5 - 10 vmax ; **** tolerance ±1%, the bandwidth is evaluated at the level of 0.5  Tmax (FWHM)

公差±1%;**公差±2%****頻率為1.5-10 vmax時的評估;****公差±1%,帶寬在0.5 Tmax(FWHM)的水平下評估



4、 光斬波器  

   這種斬波器需要結合熱電探測器,通過調制連續輻射來測量功率,特別是太赫茲探測器。我們使用微處理器控制的PID控制器來提供一個簡單的處理和穩定的頻率。頻率可以用鍵盤設置。重復測量在不同的斬波速率是很容易的。此外,可以通過USB端口控制和讀出頻率。標準配置的可更換的斬波器盤直徑為100mm。對于交替操作,例如可以用鎖相放大器同步信號相結合產生。一個有兩個插槽的斬波盤,對我們的太赫茲探測器是非常有用。



斬波盤通用參數

斬波盤直徑

100mm

頻率漂移和浮動

<1%

同步輸出兼容性

TTL/CMOS

電源

85VAC-240VAC;50-60Hz




不同斬波盤參數

斬波盤

槽的個數

斬波頻率

CD100-2

2

5—120Hz

CD100-5

5

12—300Hz

CD100-10

10

25—600Hz

CD100-20

20

50—1200Hz











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