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热释电太赫兹探测器

简要描述:热释电太赫兹探测器
这些类型的热释电探测器为太赫兹区域的应用进行了优化。该探测器体积小,活动面积大,响应时间短。
太赫兹探测系统由探测器和电流前置放大器组成。它被优化用于连接连续波激光器和斩波器。

  • 产品型号:THz 30
  • 更新时间:2022-09-22
  • 访  问  量:675

产品简介

品牌其他品牌产地类别进口
应用领域电子

详细介绍

热释电太赫兹探测器 太赫兹功率计

产品简介        

      这些类型的热释电探测器针对太赫兹波段的应用进行了优化。 探测器体积小,有效面积大,响应时间短。
太赫兹热释电检测的基本原理是来自脉冲激光或斩波连续激光的辐射脉冲被吸收片吸收。 热能从那里通过热传导传递到热释电传感器材料。 对于所有类型的太赫兹探测器,都使用宽带金属吸收器。 为了实现宽带吸收,实现了近 50% 的部分吸收,而 25% 被反射,25% 的透射辐射被吸收在垃圾堆场中。 传感器材料的温度变化导致在传感器的两个相对表面产生自由电荷。
我们的热释电太赫兹探测器可以有两种探测太赫兹信号的方式:
1,使用带有高负载电阻的电压检测进行太赫兹能量测量
2,使用带有跨阻放大器的电流检测进行太赫兹功率测量


太赫兹探测器的校准

所有太赫兹探测器均由德国国家标准研究所 PTB Berlin 校准,频率为 2.4 THz,并结合前置放大器。 根据要求提供其他条件。
太赫兹测器的校准是在没有任何窗口的情况下完成的。 在这些条件下,必须避免任何空气流动。 我们提供带有 THz 透明插件的保护帽的太赫兹探测器。 该盖帽可用于避免来自移动空气或风扇的任何类型的干扰。

    该图显示了用 1 THz 的灵敏度归一化的热释电探测器的灵敏度。 在 200 和 500 µm 之间,

灵敏度变化在 2% 以内。 在高达 cm 范围的波长下进行额外的测量和比较,具有同样出色的吸收性能。

——太赫兹能量计

       对于许多应用中,热释电传感器可以直接与示波器 (R i = 1 MΩ) 或电压前置放大器 VPA 结合使用。 对于这些条件,参数(最小可检测能量和最大重复率)是有限的。 结合前置放大器,可以扩展这些参数。 以下列表总结了不带前置放大器的检测器的一些典型参数:取决于传感器直径和重复频率。 可以实现高达 10^6 V/J 的速率灵敏度。 最大限度重复频率。 速率高达 1000 pps以及最小50 nJ 量级的可检测能量是可能的。 请询问更多信息。


型号灵敏度 /V/J  
最小可测量能量 /µJ  
最大重复频率/Hz
THz 10 
>500  
0.530
THz 20
>200  
125
THz 30
>20  
220



——太赫兹功率计

太赫兹功率测量这类探测器的典型应用。 太赫兹探测系统由探测器和电流前置放大器CPA组成。 它针对与连续激光器和斩波器相关的应用进行了优化。 热释电探测器的响应可以非常快,但是为了降低噪声,前置放大器的带宽是有限的。 通过使用具有较小有效面积的检测器,可以进一步降低噪声。 实际带宽取决于频率限制,并在前置放大器数据表中给出。 经常使用两种可能性来改善连续重复信号的信噪比:平均或者锁相放大



THz 10

THz 20

THz 30

THz 10 HS

THz 20 HS

有效区域直径(mm)

10

20

30

10

20

热时间常数(ms)

50

50

50

20

20

最大功率密度(mW / cm²)

15

15

15

5

5

典型电流灵敏度(µA/W)

0.5..0.6

0.5..0.6

0.5..0.6

1.5..1.8

1.5..1.8

上升时间(μs)

100

700

2000

<100

350

最大斩波频率(Hz)

>500

200

80

1000

500

工作范围

8µW .. 10mW


10µW .. 10mW


20µW .. 100mW


1µW .. 1mW


1µW .. 5mW



上升时间,最大斩波频率和工作范围很大程度上取决于放大器的带宽。对于典型的应用。带宽越低,噪声越低,可测功率越低,但斩波频率越低。可根据要求提供高重复率或低功率应用的放大器。

不同带宽的前置放大器CPA的探测极限


探测器

前置放大器

f|f|=17 Hz

前置放大器

f|f|=70 Hz

前置放大器

f|f|=200 Hz

前置放大器

f|f|=4 kHz

THz 10

8 µW

20 µW

25 µW

100 µW

THz 20

10 µW

25 µW

35 µW

130 µW

THz 30

20 µW

35 µW

140 µW

180 µW




前置电流放大器

   电流前置放大器是实现入射辐射功率测量所必需的。该放大器由一个作为输入侧跨阻放大器的 IC 和另外两个电压放大器级组成。还有一些用于降噪和偏移调节的附加组件。实际上,最大放大受到截止频率的限制。最高放大率只能在小的频率间隔内实现。对于与斩波器组合的太赫兹探测器,通常上限频率限制为小于 50 Hz的值。对于此类放大器,可以实现 10^7 V/W 和 10^10 V/W 之间的转换系数。检测器和前置放大器组合的灵敏度由检测器的电流灵敏度和电流放大器的放大倍数确定(例如,检测器 10^ -6 A/W 和 CPA 10 9 V/A 导致总灵敏度:10^ - 6 A/W*10^9 V/A=1000 V/W)。放大倍数可以通过开关设置。 CPA 需要来自随附的独立电源的 5 V 工作电压。



参数:

连接器:  BNC放大倍数: 10^7 , 10^8  , 10^9 , 10^10 V/A带宽:  50 Hz - 250 Hz, 可切换功率:  5 V, Micro-USB


放大可以通过 4 级开关设置:例如 10^7 ... 10^10 V/A; 带宽是固定的*例如 50 Hz或 250 Hz。 检测限取决于放大率、带宽和检测器直径。 放大和带宽可以根据您的要求进行调整。

前置电压放大器

       使用这些放大器可以测量最di能量(PEM 4 约为 10 nJ)。 由于容量负载的放大和减少,检测器的灵敏度将大大提高。 放大器的带宽专门针对这种应用进行了调整。由于模块化组件,整个动态范围将大大增加。 此外,可以通过使用较小的负载电阻(以增加可能的重复率)来补偿灵敏度损失。由于所有 PEM 检测器与一个前置放大器组合的这一事实,我们得到一个非常低的检测阈值 (S/N>1):



探测器探测阈值
PEM 8
30nJ
PEM 11
50nJ
PEM 21
100nJ
PEM 34
200nJ



参数:


连接器:  BNC
放大倍率: 10, 100, 1000 or 10000
带宽:  5 kHz
输入阻抗:  1 Mohm
功率:  5 V, Micro-USB



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