[发明专利]一种多波长与宽温度太赫兹激光功率计的校准方法

权利要求书

1.一种多波长与宽温度太赫兹激光功率计的校准方法，该方法基于一种多波长与宽温度太赫兹激光功率计的校准装置，该装置包括：太赫兹源、太赫兹衰减器、标准太赫兹功率计、太赫兹激光功率计、环境试验箱和滑动导轨；

所述太赫兹衰减器位于所述太赫兹源发射的太赫兹激光的光轴上；所述滑动导轨与所述太赫兹激光的光轴垂直；所述标准太赫兹功率计和太赫兹激光功率计设置于所述滑动导轨上，将所述太赫兹激光功率计设置于环境试验箱中；所述标准太赫兹功率计和太赫兹激光功率计可沿所述滑动导轨交替移动至所述太赫兹激光的光轴上；所述标准太赫兹功率计和太赫兹激光功率计的光敏面与所述太赫兹激光的光轴垂直；所述太赫兹源发射的太赫兹激光通过太赫兹衰减器之后，垂直入射到标准太赫兹功率计或太赫兹激光功率计，其特征是：该方法包括：

(1)测试太赫兹激光功率计的输入功率与示值电压之间的线性关系；

(2)根据步骤(1)中输入功率与示值电压之间的线性关系，设置一组太赫兹源的工作波长，测试太赫兹激光功率计在不同波长下的校正因子；

所述步骤(2)中，测试太赫兹激光功率计在不同波长下的校正因子的具体步骤为：

(2-1)使用标准太赫兹功率计测试太赫兹源的输出功率；

(2-2)用太赫兹激光功率计替换标准太赫兹功率计，并将所述输出功率作为太赫兹激光功率计的输入功率；记录太赫兹激光功率计的示值电压；

(2-3)根据步骤(1)中得到的太赫兹激光功率计的输入功率与示值电压之间的线性关系，使用步骤(2-2)测试的太赫兹激光功率计的示值电压，计算太赫兹激光功率计测试的功率值；

(2-4)计算太赫兹激光功率计的输入功率与太赫兹激光功率计测试的功率值的商，得到太赫兹激光功率计的校正因子；

(2-5)根据设置的一组太赫兹源的工作波长，重复步骤(2-1)-步骤(2-4)，得到太赫兹激光功率计在不同波长下的校正因子；

(3)根据步骤(1)中输入功率与示值电压之间的线性关系，设置一组环境温度，测试太赫兹激光功率计在不同温度下的校正因子；计算得到温度校正因子β与环境温度T的线性关系；

所述步骤(3)中，设置一组环境温度具体为设置所述环境试验箱的温度，且一组环境温度为0℃、5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃；

所述步骤(3)中，测试太赫兹激光功率计在不同温度下的校正因子的具体步骤为：

(3-1)使用标准太赫兹功率计测试太赫兹源的输出功率；

(3-2)用太赫兹激光功率计替换标准太赫兹功率计，并将所述输出功率作为太赫兹激光功率计的输入功率；记录太赫兹激光功率计的示值电压；

(3-3)根据步骤(1)中得到的太赫兹激光功率计的输入功率与示值电压之间的线性关系，使用步骤(3-2)测试的太赫兹激光功率计的示值电压，计算太赫兹激光功率计测试的功率值；

(3-4)计算太赫兹激光功率计的输入功率与太赫兹激光功率计测试的功率值的商，得到太赫兹激光功率计的校正因子；

(3-5)根据设置的一组环境温度，重复步骤(3-1)-步骤(3-4)，得到太赫兹激光功率计在不同温度下的校正因子；

(4)校准太赫兹激光功率计在测试波长和环境温度时的测试功率；

所述步骤(4)中，校准太赫兹激光功率计在测试波长和环境温度时的测试功率的具体步骤为：

(4-1)根据太赫兹源的工作波长，选取太赫兹激光功率计的波长校正因子；

(4-2)根据太赫兹激光功率计内部的温度传感器测试工作环境温度，利用温度校正因子与环境温度的线性关系计算得到温度校正因子；

(4-3)根据步骤(1)中得到的太赫兹激光功率计的输入功率与示值电压之间的线性关系，计算太赫兹激光功率计的示值电压对应的输入功率，然后计算输入功率与波长校正因子、温度校正因子的乘积，得到太赫兹激光功率计在测试波长和环境温度时的测试功率。

2.如权利要求1所述的一种多波长与宽温度太赫兹激光功率计的校准方法，其特征是：所述太赫兹源输出的激光在0.1THz～10THz可调。

3.如权利要求1所述的一种多波长与宽温度太赫兹激光功率计的校准方法，其特征是：所述太赫兹衰减器、标准太赫兹功率计、太赫兹激光功率计的工作频率范围是0.1THz～10THz。