利用光声原理测量材料的热光系数

摘要

利用吸收系数接近1的碳黑作为吸收介质,根据光声原理制作了一种高灵敏度的激光功率光声探测器。该光功率探测器可有效解决光电探测器量子效率对光源波长的选择性及热释电功率探测器灵敏度较低的问题,适用于宽波段,特别是中远红外激光功率的准确探测。利用该功率探测器搭建了Z扫描测量光路,研究了不同浓度及不同激光功率下硫酸铜水溶液的热光效应,并建立理论模型对实验结果进行数值模拟,理论和实验结果都吻合的很好。最终准确测得水的热光系数为-1.05×10^(-4)(K^(-1)),与实际结果吻合,表明该光声功率探测器可准确测量激光的功率。