一种高功率激光传感器及激光功率计

技术特征：
1.一种高功率激光传感器，其特征在于，该激光传感器包含从上至下依次设置的：热电薄膜敏感单元、热电致冷单元和散热单元；其中，所述热电薄膜敏感单元包含：倾斜(ab)
n
多层膜(1)、衬底(2)、金属电极(3)和金属导线(4)；所述倾斜(ab)
n
多层膜(1)设置在所述衬底(2)的上表面，其由两种不同的材料a和材料b交替堆砌而成，n为ab的周期数，所述材料a和b的熔点均高于900℃，倾斜(ab)
n
多层膜的电阻小于或等于100欧姆；所述衬底(2)为高导热且绝缘的衬底；所述金属电极(3)对称且平行地设置在所述倾斜(ab)
n
多层膜(1)上表面的两端；所述金属导线(4)的一端与所述金属电极(3)连接，另一端用于与信号采集系统连接；所述热电致冷单元包含：高导热金属层(5)、导热陶瓷(6)、热电致冷模块(7)和电源线(9)；所述高导热金属层(5)设置在所述衬底(2)的下表面，所述导热陶瓷(6)设置在所述高导热金属层(5)的下表面，所述热电致冷模块(7)设置在所述导热陶瓷(6)的下表面，其由热电peltier器件串联形成；所述热电致冷模块(7)的两端均连接有电源线(9)，电源线(9)的另一端用于与外接直流电源连接；所述高导热金属层(5)和衬底(2)交界处为热电致冷单元的冷面，所述热电致冷模块(7)和散热单元(8)交界处为热电致冷单元的热面，所述热面和冷面的温差不小于60℃；所述散热单元(8)设置在所述热电致冷模块(7)的下表面。2.根据权利要求1所述的高功率激光传感器，其特征在于，所述倾斜(ab)
n
多层膜(1)的厚度为0.1～10微米。3.根据权利要求1所述的高功率激光传感器，其特征在于，所述材料a的厚度t
a
和材料b和的厚度t
b
的比值p满足1≤p≤100；所述材料b选用具有导电性能的si或ge，其导电率c
b
满足10s
·
cm-1
≤c≤100s
·
cm-1
；所述材料a的电导率c
a
满足c
a
>10000s
·
cm-1
。4.根据权利要求3所述的高功率激光传感器，其特征在于，所述n为大于1的整数。5.根据权利要求3所述的高功率激光传感器，其特征在于，所述倾斜(ab)
n
多层膜选用cu/si、cr/si、cu/ge和cr/ge材料中任意一种。6.根据权利要求1所述的高功率激光传感器，其特征在于，所述倾斜(ab)
n
多层膜与水平方向存在一个夹角α，0
°
<α<90
°
。7.根据权利要求1所述的高功率激光传感器，其特征在于，所述材料a的热导率k
a
和材料b的热导率k
b
均大于或等于0.5w/(cm
·
k)。8.根据权利要求1所述的高功率激光传感器，其特征在于，所述材料a的热电系数s
a
和材料b的热电系数s
b
满足s
a
不等于s
b
，两者的差值的绝对值大于或等于5uv/k。9.根据权利要求1所述的高功率激光传感器，其特征在于，所述衬底的材料选用aln或si3n4。10.一种采用如权利要求1-9中任意一项所述的高功率激光传感器的激光功率计。

技术总结
本发明公开了一种高功率激光传感器及激光功率计，该激光传感器包含从上至下依次设置的：热电薄膜敏感单元、热电致冷单元和散热单元。热电薄膜敏感单元中，倾斜(AB)


技术研发人员：王勇 孙珲 焦瑞娜 宫建红 邹文涛 刘昱赫
受保护的技术使用者：山东大学
技术研发日：2022.01.13
技术公布日：2022/5/10