激光发射模块功率检测

1. 测试的目的

激光功率测试的目的是测试激光模块的工作状况和激光功率大小，为以后的整机运行做准备。我们采用的激光器模块是LS9-220-8-S10-00，其主要技术参数如表3-4 所示。

表3-4　LS9-220-8-S10-00 参数

LS9-220-8-S10-00 型激光发射器为固定发射模式，即脉宽与峰值功率不可调。为了使激光发射模块工作，需要提供12V 直流电源以及TTL 触发电平信号。实验中，我们使用可调直流电源为激光发射模块供电，用数字信号源输出的可调频率的方波信号作为触发信号。根据激光发射模块的接口，我们用普通导线接杜邦线与激光发射模块电源(1 脚)、地(2 脚)相连供电，用BNC 转SMB 跳线接触发引脚(5 脚)提供触发信号。由于905nm 的中心波长不在可见光范围，肉眼看不到光斑，为此，在实验过程中，我们需要采用红外激光检测卡承载显示，用光功率计测量光功率。整个测试实验平台的组成如图3-9 所示。

图3-9　激光发射器功率测试实验平台

2. 测试过程

(1)设备准备

准备可调直流稳压电源、示波器、信号源、万用表、导线及杜邦线、BNC 转SMB 跳线、激光模块、光功率计、红外激光检测卡、相机等相关设备。

(2)测试步骤

①调好直流稳压电源电压为12V，并用万用表测定其值。(www.xing528.com)

②将数字信号源调到方波模式，高电平为5V，低电平为0V，频率在20 ～25000Hz 内可调变化。然后用示波器测量输出的方波波形并判断其幅值是否满足要求。

③在保持稳压电源关闭的时候，将激光模块脚1、2 用杜邦线及导线接上电源引脚，然后打开直流稳压电源，再用万用表测量激光模块脚1、2 的电压值，确保其接通的电源值为12V，最后用BNC 转SMB 跳线把信号源输出端与激光模块脚5 相连。

④在20～25000Hz 中选定一个频率，按下信号源输出按钮，然后用红外激光检测卡观察激光光斑，再用光功率计对准激光发光部分，进行激光功率测量。

(3)功率测试结果

当触发频率为25kHz 时，我们用相机捕捉到照在红外激光检测卡上的激光光斑(见图3-10)，测量的最大光功率为30.22mW(见图3-11)。

图3-10　在红外激光检测卡上检测到的激光光斑

图3-11　被量测的激光功率

3. 测试结果分析

当触发频率为25kHz 时，激光模块的平均光功率最大值为30.22mW。这个值相比33mW 的最大标称值偏小。我们认为，这主要是由于激光发射模块没有与光功率计紧密连接的标准接口，仅靠两者对准，使部分光不能进入光功率计，从而使测量值偏小。另外，光功率计响应的中心波长只能在最接近的850nm 测试，这样必然会使所测功率偏低。