JPH0669766U - 等温制御形カロリメータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 温度変化があるような環境でも信頼性の高い
光パワー測定を実現する。 【構成】 光パワーを直流電力に変換する光センサ部
と、制御・演算・表示を行う標準光パワーメータ本体か
らなる等温制御形カロリメータにおいて、前記光センサ
部の周囲温度検出機能を設け、周囲温度の変動に対して
前記光センサ部内のヒータ抵抗（値）の自己校正を行う
ことにより、温度変化による抵抗値の誤差を取り除くよ
うにしたことを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、高確度光パワ−メータとして用いられる等温制御形カロリメータの 測定確度の向上に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図２において、１は第１の光センサであり、内面に光吸収塗料が塗布された筒 体およびヒ―タ１１ｂが埋設された伝熱板１１ａからなる受光体１１と、同等な 性能を有するペルチェ素子で形成され、伝熱板１１ａと温度基準ジャケット１２ に挾まれた状態で固定された温度差検出素子１３，１３ａと熱電冷却素子１４で 構成される。２は第１の光センサ１の近傍に設けられた第２の光センサであり、 第１の光センサと全く同様に構成されているが、熱電冷却素子およびヒータは機 能していない。また、温度差検出素子１３，１３ａ，２３，２３ａは極性を逆に して直列に接続されている。３は温度差検出素子１３，２３およびヒータ１１ｂ に接続されたフィードバックアンプであり、プリアンプ３１およびＰＩＤ制御機 能を有するメインアンプ３２からなっている。４は熱電冷却素子１４に接続され た定電流源である。５は断熱装置としてのジャケットであり、レーザ光は第１の 光センサ１のみに入射する。

【０００３】 このような構成において、第１，第２の光センサ１，２の温度差検出素子１３ ，２３からの温度差検出信号により、ヒータ１１ｂを用いて受光体１１の温度を 温度基準ジャケット１２の温度に維持するように制御する。この時のヒータ１１ ｂに加えられた電力を測定し、レーザ光入射の有無時のヒータ電力の差よりレー ザ光パワーを算出する。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ここで、上記ヒータ１１ｂには抵抗を用いている。光センサの周囲温度が変化 すると、抵抗も固有の温度係数により抵抗値が変化し、温度変動の程度によって は、光パワーの測定に誤差をもたらしていた。つまり、入射光パワーＰ₀ は、 Ｐ_O ＝Ｖ₁ ²／Ｒ−Ｖ₂ ²／Ｒ ＝（Ｖ₁ ²−Ｖ₂ ²）／Ｒ Ｐ₀ ：入射光パワー Ｖ₁ ：入射光無時のヒータ電圧 Ｖ₂ ：入射光有時のヒ−タ電圧 Ｒ：ヒータ抵抗（値） であり、Ｒの変化は、誤差要因となる。

【０００５】 本考案は上記従来技術に示す課題を踏まえて成されたものであり、従来の等温 制御形カロリメータに周囲温度検出機能を付加し、周囲温度の変動がある場合に 、光センサ内のヒータ抵抗（抵抗値）の自己校正を行うことで、誤差を除き、温 度変化があるような環境でも信頼性の高い光パワー測定を実現できる等温制御形 カロリメ−タを提供することを目的としたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するための本考案の構成は、 光パワーを直流電力に変換する光センサ部と、制御・演算・表示を行う標準光 パワーメータ本体からなる等温制御形カロリメータにおいて、 前記光センサ部の周囲温度検出機能を設け、 周囲温度の変動に対して前記光センサ部内のヒータ抵抗（値）の自己校正を行 うことにより、温度変化による抵抗値の誤差を取り除くようにしたことを特徴と する。

【０００７】

【作用】

本考案によれば、従来の等温制御形カロリメータに温度検出機能を付加し、光 センサ部の周囲温度を測定し、周囲温度の変動によるヒータ抵抗の変化およびそ れによる測定誤差を取り除いている。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案を図面に基づいて説明する。 図１は本考案の等温制御形カロリメ―タの一実施例を示す構成図である。なお 、図１において図２と同一要素には同一符号を付して重複する説明およびその動 作の説明は省略するが、図１において、図２との相違点は、光センサ部の周囲温 度を検出する温度センサ６と温度センサ６の検出信号をＡ／Ｄ変換する温度検出 用ＡＤコンバータ７を設けた点であり、温度検出用ＡＤコンバータ７は、標準光 パワーメータ本体に設置され、ＣＰＵへ接続されている。

【０００９】 このような構成において、温度センサ６は、光センサ部の周囲温度を検出し、 その検出信号を温度検出用ＡＤコンバータ７で受信する。温度検出用ＡＤコンバ ータ７は入力信号をＡ／Ｄ変換し、ＣＰＵにて演算処理する。

【００１０】 ここで、予め、キー入力などで温度の設定をしておき、周囲温度がその設定値 以上あるいは以下になった時、光センサ部内のヒータ抵抗（値）の校正が行われ る。また、温度計として周囲温度をモニタする機能も有している。

【００１１】 なお、図１において、Ａ／Ｄ変換器の前に切り換えスイッチを設け、温度検出 用ＡＤコンバータ７の機能を共用させた構成としても良い。また、温度センサ６ として、熱電対、あるいは測温抵抗体などを使用しても良い。

【００１２】 このように、本考案では、従来の等温制御形カロリメータに温度検出機能を付 加し、光センサ部の周囲温度を測定する。予め、温度の設定をしておき、その値 を基準として、温度の変動が越えた場合に、光センサ内のヒ−タ抵抗（値）の自 己校正を行うようにしている。

【００１３】

【考案の効果】

以上、実施例と共に具体的に説明したように、本考案によれば、周囲温度の変 動によるヒータ抵抗（値）の変化、およびそれがもたらす測定誤差を取り除くこ とができ、温度変化があるような環境でも信頼性の高い光パワー測定を実現でき る等温制御形カロリメ―タを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係わる等温制御形カロリメ―タの一実
施例を示す構成図である。

【図２】従来例である。

【符号の説明】

６ 温度センサ ７ 温度検出用ＡＤコンバータ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 光パワーを直流電力に変換する光センサ
   部と、制御・演算・表示を行う標準光パワーメータ本体
   からなる等温制御形カロリメータにおいて、 前記光センサ部の周囲温度検出機能を設け、 周囲温度の変動に対して前記光センサ部内のヒータ抵抗
   （値）の自己校正を行うことにより、温度変化による抵
   抗値の誤差を取り除くようにしたことを特徴とする等温
   制御形カロリメータ。