レーザパワー/エネルギーメータ

ユーザマニュアル

株式会社オフィールジャパン

〒330-0854 埼玉県さいたま市大宮区桜木町 4-384 URL：www.ophiropt.com/jp

TEL：048-646-4150 FAX：048-646-4155 Email：info@ophirjapan.co.jp 第 2版 1刷 2013.8.25

http://www.optoscience.com/

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目次 目次 ....................................................................................................................................... 2 第 1章 本マニュアルの使い方 ........................................................................................ 6 第 2章 クイック•リファレンス ...................................................................................... 7

2.1 はじめに ................................................................................................................. 7 2.2 センサ未接続時の操作 ............................................................................................ 8

2.2.1 装置のオンオフ ............................................................................................... 8 2.2.2 装置設定 .......................................................................................................... 8 2.2.3 StarLiteファームウェアの更新 ....................................................................... 9

2.3 サーマル•センサ ..................................................................................................... 9 2.3.1 StarLite をサーマル•センサで使用 ................................................................. 9 2.3.2 その他の設定およびスタートアップ設定の保存 ........................................... 10

2.4 フォトダイオード•センサ ..................................................................................... 11 2.4.1 波長選択 ......................................................................................................... 11 2.4.2 パワー測定レンジの選択： ............................................................................ 11 2.4.3 その他の設定およびスタートアップ設定の保存 ............................................ 11 2.4.4 パワー測定 ...................................................................................................... 11

2.5 パイロエレクトリック•センサ ............................................................................. 12 2.5.1 センサに対するゼロ調整 ............................................................................... 12 2.5.2 使用するレーザのタイプを指定： ................................................................. 12 2.5.3 エネルギー測定範囲の選択 ........................................................................... 12 2.5.4 その他の設定およびスタートアップ設定の保存 ........................................... 13 2.5.5 エネルギー/平均パワーの測定 ....................................................................... 13

第 3章 StarLiteディスプレイ•ユニット ....................................................................... 15 3.1 概要 ....................................................................................................................... 15 3.2 スマート•コネクタ ............................................................................................... 16 3.3 ソフトキー ............................................................................................................ 16 3.4 装置のオンオフ ..................................................................................................... 17 3.5 センサとは無関係な StarLiteの機能 .................................................................... 18

3.5.1 設定の表示/非表示 ......................................................................................... 18 3.5.2 ライン周波数 ................................................................................................. 18 3.5.3 アナログ出力 ................................................................................................. 19 3.5.4 クロック設定 ................................................................................................. 19 3.5.5 ゼロ調整 ........................................................................................................ 19

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3.6 StarLite 測定画面 ................................................................................................. 20 3.6.1 バーグラフ ..................................................................................................... 20 3.6.2 ニードル ........................................................................................................ 21 3.6.3 位置 ............................................................................................................... 21

3.7 ハードウェアの機能 ............................................................................................. 22 3.7.1 LCDバックライト ......................................................................................... 22 3.7.2 充電 ............................................................................................................... 22 3.7.3 アナログ出力 ................................................................................................. 22 3.7.4 アップグレード ............................................................................................. 23 3.7.5 センサ認識 ..................................................................................................... 23

第 4章 サーモパイル•センサでの使用 .......................................................................... 24 4.1 サーモパイル吸収体センサ ................................................................................... 24 4.2 スタートアップ設定 ................................................................................................ 24 4.3 パワー測定 ............................................................................................................ 24

4.3.1 バーグラフ表示 ............................................................................................. 25 4.3.2 ニードル表示 ................................................................................................. 26 4.3.3 パワー•セットアップ画面 ............................................................................. 28

4.4 エネルギー測定 ..................................................................................................... 31 4.4.1 サーモパイル•センサでのエネルギー測定 .................................................... 31 4.4.2 バーグラフ画面 ............................................................................................. 32 4.4.3 ニードル画面 ................................................................................................. 34 4.4.4 エネルギー•セットアップ画面 ...................................................................... 36

4.5 ビーム位置とビーム径の測定 ............................................................................... 39 4.5.1 サーモパイル•センサでのビーム位置とビーム径の測定 .............................. 39 4.5.2 ビーム一画面 .................... エラー ! ブックマークが定義されていません。

第 5章 フォトダイオード•センサでの使用 .................................................................. 41 5.1 フォトダイオード•センサ .................................................................................... 41 5.2 スタートアップ設定 ............................................................................................. 42 5.3 パワー測定 ............................................................................................................ 42

5.3.1 バーグラフ表示 ............................................................................................. 42 5.3.2 ニードル表示 ................................................................................................. 44 5.3.3 パワー•セットアップ画面 ............................................................................. 46

5.4 特別なパワー測定 ................................................................................................. 50 5.4.1 dBオフセット機能を用いた dB損失測定 .................................................... 50 5.4.2 極めて低いパワーの測定 ............................................................................... 51

第 6章 パイロエレクトリック•センサでの使用 ........................................................... 52

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6.1 パイロエレクトリックとフォトダイオード•センサ ............................................. 52 6.1.1 使用可能モデル ............................................................................................. 52 6.1.2 パイロエレクトリック•センサ の動作原理 .................................................. 52 6.1.3 フォトダイオード•センサの動作原理 ........................................................... 52

6.2 スタートアップ設定 ............................................................................................. 53 6.3 パイロエレクトリック•センサでのエネルギー測定 ............................................. 53

6.3.1 バーグラフ画面 ............................................................................................. 53 6.3.2 ニードル画面 ................................................................................................. 55 6.3.3 エネルギー•セットアップ画面 ...................................................................... 57 6.3.4 StarLiteに対するセンサのゼロ調整 .............................................................. 61

6.4 平均パワーと高エネルギーの測定 ........................................................................ 62 6.4.1 測定平均パワー .............................................................................................. 62 6.4.2 エネルギー密度の高いパルス測定 ................................................................. 62

第 7章 回路記述 ............................... エラー ! ブックマークが定義されていません。 7.1 アナログ•モジュール .............................................................................................. 63

7.1.1 アナログ回路 ................................................................................................. 63 7.1.2 高速アナログ入力 .......................................................................................... 63 7.1.3 アナログ出力 ................................................................................................. 63

7.2 プロセッサー•ボード ............................................................................................ 63 7.2.1 電源 ............................................................................................................... 63 7.2.2 EMI 保護 ....................................................................................................... 64

第 8章 校正、メンテナンス、トラブルシューティング ............................................... 65 8.1 サーモパイル•センサの校正 ................................................................................. 65

8.1.1 オフィール社パワーメータの吸収体タイプと校正法 .................................... 65 8.1.2 オフィール社サーマル•センサの直線性と精度 ............................................. 66

8.2 フォトダイオード•センサの校正 .......................................................................... 67 8.2.1 工場での校正法 ............................................................................................. 68 8.2.2 8.2.2. 校正精度 .......................................................................................... 68

8.3 パイロエレクトリック•センサの校正 .................................................................. 69 8.3.1 吸収体表面の種類 .......................................................................................... 69 8.3.2 校正 ............................................................................................................... 70 8.3.3 校正精度 ........................................................................................................ 70

8.4 エラーメッセージ ................................................................................................. 71 8.5 トラブル•シューティング .................................................................................... 72

8.5.1 StarLiteメータ ............................................................................................... 72 8.5.2 サーマル•センサ、エネルギー測定 ............................................................... 72

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8.5.3 サーマル•センサ、パワー ............................................................................. 72 8.5.4 パイロエレクトリック•センサ ...................................................................... 73

8.6 メンテナンス ........................................................................................................ 73 8.6.1 サーマル•センサのメンテナンス .................................................................. 73

第 9章 StarLite 仕様 ..................................................................................................... 75 9.1 装置仕様 ............................................................................................................... 75 9.2 センサ仕様 ............................................................................................................ 76

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第1章 本マニュアルの使い方

オフィール社の StarLite は簡単に使用できるマイクロプロセッサーを用いたパワー/エネルギメータで、サーモパイル、パイロエレクトリック、フォトダイオードの各セン

サとの使用が可能です。ビームトラック(PPS)センサを用いれば、ビーム位置とスポット径が測定できます。スマートコネクタ技術が用いられています。

このマニュアルには StarLite を十分活用するために知っておくべきことが説明されています。第2章の"クイックガイド"を読めば基本的な測定はすぐに行えます。

一般的な測定およびオプション機能については第4、5、6章でご説明します。

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第2章 クイック•リファレンス 2.1 はじめに

センサをStarLiteに接続するために、センサが接続されているケーブルの先端のSHコネクタ（15ピンDタイプコネクタ）を StarLiteの背面パネルの"Sensor Input"（図2.1参照）につないでセンサをStarLiteに接続します。

図2.1 StarLite背面パネル

StarLiteには "ソフトキー" が装備されています。各ソフトキーの機能は接続するセンサにより、若干表示が異なります。機能は各ソフトキーの上部に示されます（図2.2参照）。

図2.2 StarLiteフロント面

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2.2 センサ未接続時の操作 2.2.1 装置のオンオフ

StarLiteをオンにする ： On/Off スイッチ（図 2.2）を短く押します。StarLite本体の電源が入り、装置初期化後に表示が現れます。

注意： StarLiteとの使用ではセンサは、StarLiteの電源がオンの状態でセンサを取り外し別のセンサを接続することができます。StarLiteは交換を認識し、新しいセンサの設定に基づいて装置の再設定を行います。

LCDバックライトの変更： StarLiteのLCD バックライトには3つの照明レベルがあります。照明レベルを変更するには、StarLiteの電源がオンになった後でOn/Off スイッチを短く押します。

StarLiteをオフにする： 画面表示が消えるまでOn/Offスイッチを約2秒間押し続けます。

2.2.2 装置設定 ゼロ調整： 1. 装置が電気的ノイズの多い環境にないことを確認します。 2. センサが接続されていないことを確認します。 3. 「ゼロ点設定」キーを押してゼロ調整画面を表示させます。 4. 「開始」キーを押します。ゼロ点調整が終ったら「保存」を押します。

パラメータの表示/非表示設定 1. 下矢印 (↓)を押し、「パラメータ表示」を反転表示させ、 エンターを 押します。

2. 「表示」を選択すると、接続センサの情報がバーグラフ表示画面上に表示され、「非表示」にするとセンサ情報が非表示となりバーグラフが大きく表示されます。

商用周波数の設定 1. 商用周波数を正しく設定することで測定に影響を及ぼす電気的ノイズを除去することができます。

2. 下矢印 (↓)を押し「商用周波数」を強調表示させ、エンター を押します。 3. ご使用の地域の商用周波数に合わせて50Hz または60Hzに設定します。

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日時の設定 1. 下矢印 (↓)を押し日付と時間を反転表示させEnter を押します。 2. スクロールして右矢印で月、日、年、時間、分を選択します。選択した項目を矢印

(↓)と(→)で変更して、「OK 」を押して設定してください。

＜注意＞ 設定内容は自動的に保存され、次回のStarLite 起動時に有効となります。

2.2.3 StarLiteファームウェアの更新 1. オフィールジャパンのウェブサイト：http://www.ophiropt.com/jp のソフトウェアの

ページからの下段から最新のStarLiteファームウェア•アップグレードパッケージをダウンロードします。

2. アップグレードプログラムを起動し、本体の右から2つ目のボタンと電源ボタンを同時に押しながら、画面の指示に従ってアップグレードを進めます。ご不明な場合

はご連絡を頂くか、本体を弊社までご返送ください。

2.3 サーマルセンサヘッド 2.3.1 StarLite をサーマルセンサヘッドで使用

ほとんどのサーモパイルセンサでは波長により吸収特性は異なります。その補正のため

に各センサは様々な波長のレーザで校正されます。波長を選択すれば、対応する補正係

数が自動的に読み込まれます。使用されている波長レンジは画面左上部に表示されます。

LP1 吸収体付サーモパイルセンサヘッドでは波長により感度特性が大きく異なります。したがって、連続波長感度特性曲線がセンサに接続されているSHコネクタのロム内部に保存されていますので、希望の波長を仕様の範囲内で選択すれば、対応する補正係数

が自動的に読み込まれます。

使用するレーザの波長を設定： 固定波長レンジにて使用： 1. 「設定」キーを押します。 2. 下矢印 (↓)を押して 「波長」を反転表示させ、エンター を押します。 3. 適切な波長を選択しOKを押します。

連続波長特性曲線を使用： 1. 「設定」キーを押します。 2. 下矢印 (↓)を押して「波長」を反転表示させ、エンター を押します。 3. レーザ波長を選択しOKを押します。 4. 必要な波長がリストにある6つの波長以外の場合、「変更」を押します。

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5. 右(→)および下矢印 (↓)を使って波長を設定しOKを押します。

パワー測定レンジの選択： 1. 設定」キーを押します。 2. 下矢印 (↓)を押して「レンジ」を反転表示させエンター を押します。 3. 適切なマニュアルレンジを選択するかAUTOを選択してOKを押します。

パワー/エネルギ測定の選択： 1. メインの測定画面で「モード」キーを押します。 2. パワーかエネルギーを選択します。 3. OKを押し、測定画面に戻ります。

2.3.2 その他の設定およびスタートアップ設定の保存 1. パワー測定では、測定値の平均をとるための時間が設定できます。 2. エネルギー測定の場合、しきい値レベルを設定して不正トリガの防止が可能です。 3. 設定内容は自動的に保存され、次回のStarLite 起動時に有効となります。

エネルギ測定レンジの選択： パワー、エネルギー、パワー密度、エネルギー密度が第9章の表5と表6に示された最大値を超えないようにして下さい。吸収体を損傷しないようにご注意ください。

アナログ•ニードル表示を行う： 1. 「表示切替」キーを押して「指針表示」を選択します。 2. OKを押して測定を続けます。

グラフ（バーグラフまたは指針表示）を ±5x で拡大する： 1. 「ズーム」を押します。 2. 再度「ズーム」を押してフルスクリーン•グラフに戻ります（詳細は4.3.1.2 参照）。

バックグランドを差し引いて読みをゼロにする（ゼロ調整）： 1. 「オフセット」を押します。 2. 再度「オフセット」を押すとキャンセルされます（詳細は4.3.1.2 参照）。

StarLiteでレーザパワーを測定する： 1. 「モード」 キーを押し「パワー」を選択します。 2. 「AUTO」を選択してオートレンジ設定を行うか、想定される最大測定値がカバーできるレンジの中で最小のマニュアル•レンジを選択します。

3. パワーは1秒間に15 回測定されます。

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StarLiteでレーザエネルギーを測定する： 1. 「モード」キーを押し「エネルギ」を選択します 2. エネルギ測定はマニュアルレンジのみで行われます。選択するのは、想定される最大測定値がカバーできるレンジの中で最小のものです。

3. サーマルセンサヘッドでのエネルギ測定は単パルスモードで行います。StarLiteで "READY" が点滅したらレーザを発振させます。

2.4 フォトダイオードセンサヘッド 2.4.1 波長選択

1. 測定画面で「設定」キーを押します。 2. 下矢印 (↓)を押して 「波長」を強調表示させ、エンターキーを押します。 3. 波長を選択しOKを押します。 4. 必要な波長がリストにある6つの波長以外の場合、「変更」を押します。 5. 右および下矢印 (↓)を使って波長を設定しOKを押します。

2.4.2 パワー測定レンジの選択： 1. 測定画面で「設定」キーを押します。 2. 下矢印 (↓)を押してRangeを強調表示させ、エンターキーを押します。 3. 適切なマニュアルレンジ、自動設定のための AUTOレンジ、対数スケールで表示するためのdBm レンジの何れかを選択し、OKを押します。

2.4.3 その他の設定およびスタートアップ設定の保存 1. 測定値の平均をとる時間を設定するために「平均化」を選択します。 2. センサヘッド本体の外部フィルタの使用に合わせて「フィルタ」をIN またはOUT に設定します。

3. 設定内容は自動的に保存され、次回のStarLite 起動時に有効となります。

2.4.4 パワー測定 警告： パワー、エネルギ、パワー密度、エネルギ密度が第9章の表5と表6に示された最大値を超えないようにして下さい。吸収体を損傷しないようにご注意ください。

アナログ•指針表示を行う： 1. →ボタンを押して画面を切り替え「ズーム」を押します。「表示切替」 キーを押して「指針表示」を選択します。

2. OKを押して測定を続けます。

グラフ（バーグラフまたはニードル）を ±5x で拡大する：

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1. 「ズーム」を押します。 2. フルスクリーンモードに戻すには再び「ズーム」を押します（詳細は5.3.1.2 参照）。

バックグランドを差し引いて読みをゼロにする（ゼロ調整）： 1. 「オフセット」を押します。 2. 再度「オフセット」を押すとキャンセルされます（詳細は5.3.1.2 参照）。

2.5 パイロエレクトリックセンサヘッド 2.5.1 センサに対するゼロ調整

正確な校正を行うためには、使用しているStarLiteに対してパイロエレクトリックセンサをゼロ調整する必要があります。手順は下記の通りです。 1. センサがノイズ源、レーザ光、環境光の影響から遮断してください。 2. センサをStarLite に接続し電源を入れます。 3. 「設定」キーを押し、設定画面に入ります。 4. 「ゼロ点調整」キーを押します。 5. 「開始」キーを押します。「ゼロ点調整が完了しました。」のメッセージが現れたら、「保存」キーを押し、次に「戻る」キーを押して画面退出します。

2.5.2 使用するレーザの波長を指定： メタリック型PE-Cセンサヘッドの場合： 1. 測定画面で「設定」キーを押します。 2. 下矢印 (↓)を押して「波長」を反転表示させ、エンターを 押します。 3. 波長を選択しOKを押します。 4. 必要な波長がリストにある6つの波長以外の場合、「変更」を押します。 5. 右(→)および下矢印 (↓)を使って波長を設定しOKを押します。

その他全てのタイプの場合： 1. 測定画面で「設定」キーを押します。 2. 下矢印 (↓)を押して 「波長」を反転表示させ、エンターを押します。 3. 波長を選択しOKを押します。

2.5.3 エネルギー測定範囲の選択 1. 測定画面で「設定」キーを押します。 2. 下矢印 (↓)を押して「レンジ」を反転表示させ、エンターを押します。 3. 選択するのは予想されるエネルギーより大きな範囲の中で最小となる範囲です。選択したらOKを押します。

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2.5.4 その他の設定およびスタートアップ設定の保存 1. 「パルス幅」を選択し、最も短い値でレーザのパルス幅より長い値を設定します。 警告：パルス幅の設定が正しくなければ、正しい測定結果は得られません。ただ1つのパルス幅に対応するセンサヘッドの場合、N/A が表示されます。

2. ディフューザが使用可能なセンサヘッドの場合、「ディフューザ」を選択し、使用の有無に応じてIN またはOUT に設定します。ディフューザが使用不可のセンサの場合、N/A が表示されます。

3. 「トリガーレベル」を選択し、不正トリガによる誤った測定値を排除するためのレベルを設定します。

4. 「平均化」を選択し、測定値の平均をとる時間を設定するかNONEに設定します。 5. 設定内容は自動的に保存され、次回のStarLite 起動時にも有効となります。

2.5.5 パイロエレクトリックセンサでのエネルギ/平均パワーの測定 警告： パワー、エネルギ、パワー密度、エネルギ密度が第9章の表5と表6に示された最大値を超えないようにして下さい。吸収体を損傷しないようにご注意ください。

パイロエレクトリックセンサヘッドには、パイロエレクトリック•ディテクタと同じコ

ーティングを持つテストスライドが付属しています。購入も可能です。このスライドは

レーザパルスの損傷しきい値を調べるのに用います。このスライドが損傷するようであ

れば、ビームを拡げるかレーザのエネルギを下げてスライドの損傷が起こらないように

します。

＜注意＞ 高感度パイロエレクトリックセンサ (PE9-C、PE10-C) は振動に対して非常に敏感なので、音響的に不安定な環境では誤ってトリガされることがあります。「トリガ

ーレベル」を高い値にして、誤ったトリガが発生しないようにします。オフィール

社の緩衝ポール（P/N 7Z08268）を用いればセンサへの振動を減少させることができます。

2.5.5.1. エネルギ/平均パワーの測定 1. 平均パワーを測定するには「モード」キーを押し「パワー」を選択します。 2. パルスエネルギを測定するには「モード」キーを押し「エネルギ」を選択します。 3. レーザの繰返し周波数が1Hz以上であれば、周波数は画面にも表示されます。

警告： パルスレーザの測定を行う場合、エネルギレンジ、パルス幅、トリガレベルの設定

が正しく行われないと正しいエネルギ測定結果は得られません（詳細は6.3参照）。

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アナログ•ニードル(指針)表示を行う： 1. 「指針表示」キーを押してニードルを選択します。 2. OKを押して測定を続けます。

グラフ（バーグラフまたはニードル）を ±5x で拡大する： 1. 「ズーム」を押します。 2. 再度「ズーム」を押してフルスクリーン•グラフに戻ります。詳細は5.3.1.2 参照。

バックグランドを差し引いて読みをゼロにする（ゼロ調整）： 1. 「オフセット」を押します。 2. 再度「オフセット」を押すとキャンセルされます。詳細は5.3.1.2 参照。

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第3章 StarLiteディスプレイ本体 3.1 概要 StarLite はさらに洗練され、感度、コンパクトさ、精度、使いやすさなども向上しました。サーマル、パイロエレクトリックPE-C、フォトダイオード、ビームトラックPPSの各センサヘッドとの使用が可能です。

StarLiteのTFT 320x240 大型画面では小さな表示画面では不可能な表示が行えます。

StarLiteではパワー測定値がデジタルとアナログで同時に表示され、さらにニードル表示も可能です。オートレンジの設定にすればスケールの設定は不要ですが、必要に応じ

マニュアル•レンジにして下さい。使用されているモードは保存されますので、次回起

動時、装置はそのモードで立上ります。表示値についてはそのまま使うか、バックグラ

ンドを差し引くこともできます。StarLite ではセンサヘッドの直属ケーブル先端のスマートコネクタに保存された校正情報が読込まれますので、電源投入後から直ぐに測定可

能となります。また、ボタンを押すだけでStarLiteのゼロ調整が行えます。

StarLiteのユーザインターフェースは日本語ヘルプ機能により、簡単に操作できます。特に、StarLiteでは先進の電子回路、デジタル信号処理が用いられ感度・SN比・精度・応答時間が改善されています。また、電磁ノイズを除去する特別な回路も組込まれてい

ます。

StarLiteでは必要に応じ、StarLite本体のファームウェアの更新が容易に行えます。 最新バージョンのファームウェアはウェブサイトhttp://www.ophiropt.com/jp のソフトウェアのページをご参照くだしあ。

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図3.1 サーマルセンサヘッド接続（パワー及び指針表示）

3.2スマート•コネクタ StarLite は汎用性が高いのでサーマル、パイロエレクトリック PE-C、フォトダイオード、ビームトラック(PPS)の各センサヘッドで使用可能です。センサ設定や校正情報はセンサヘッドからの直属ケーブル先端にある SH コネクタの EEROM に保存されています。したがって、センサが接続されると StarLite はセンサ•タイプ、校正、設定を自動認識します。ユーザ側ですることはありません。

注意： StarLiteではセンサのホット•スワップはできません。メータの電源が入っている状態でも、センサを取り外してから別のセンサを接続します。StarLite は交換を検知し、新しいセンサへの設定が行われます。

センサが接続されていない場合、設定の表示/非表示、商用周波数の変更、時刻などの設定が可能です。また、シリアル番号、最終校正日、ファームウェア•バージョンも示

されます。また、再度ゼロ調整を行うこともできます（詳細は3.5参照）。

3.3ソフトキー ソフトキーの機能はキー上部の凡例で示されます。凡例はキーが押された場合の処理を

示します。例えば、キー上部に「モード」が表示されている場合、そのキーを押せば、

測定モードをパワーとエネルギから選択するためのメニュー画面が表示されます。機能

によっては、キーが押されると動作し、再度キーを押すと動作がキャンセルされるもの

17

があります。それらのキーは動作中、反転表示されます。再度キーを押すと動作と反転

表示はキャンセルされます。

キー機能 StarLite には下記の標準キー機能があります：

反転表示アイテム：反転表示されているアイテムは現在有効となっているものです。 OK: 選択設定を行い前の画面に戻ります。 キャンセル：選択をキャンセルし、設定はそのままで前の画面に戻ります。 開始：有効となっているアイテムを動作させます。 戻る：前の画面に戻り、装置の電源をオフするまでに行われた変更を保存します。 保存：変更を保存します。

3.4装置のオンオフ StarLiteをオンにする： On/Off スイッチを短く押します。

装置の電源が入り、装置初期化後に表示が現れます。センサが接続されていなければ、

セットアップ画面が現れます。センサが接続されていれば、デフォルトの測定画面が現

れます。

バックライトのオンオフを切り替える： StarLiteのLCD のバックライト強度は、低/ハーフ/フル間で切り替えられます（詳細は3.7.1 ）。この切り替えは、StarLite の電源をオンにした後で On/Off スイッチを短く押すことで行えます。

StarLite をオフにする： 画面が消えるまで On/Offスイッチを約2秒間押し続けます。 設定内容は自動的に保存され、次回のStarLite 起動時に有効となります。

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3.5センサとは無関係な StarLiteの機能

図3.2 StarLite設定画面（センサヘッド未接続）

センサヘッドが接続されていなければ、StarLites設定画面が表示されます。ここで設定の表示/非表示、商用周波数の変更、時刻などの設定が可能です。また、シリアル番号、最終校正日、ファームウェア•バージョンも示されます。また、再度ゼロ調整を行うこ

ともできます。

3.5.1設定の表示/非表示 1. 下矢印 (↓) 、「パラメータの表示」を反転表示させエンターを押します。 2. 「表示」を選択するとセンサ設定が測定画面に表示され、「非表示」 にするとセンサ設定が非表示となりグラフが大きく表示されます。

3. OKを押して新しい設定を有効にします。

3.5.2 商用周波数 1. 商用周波数を正しく設定することで測定に影響を及ぼす電気的ノイズを除去することができます。

2. 下矢印 (↓)キーを押し“Line Frequency/商用周波数” を強調表示させ、エンターを押します。

3. エリアに応じて50Hz または60Hzに設定します。 4. OKを押して新しい設定を有効にします。

注意： 設定内容は自動的に保存され、次回のStarLite 起動時に有効となります。

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3.5.3 アナログ出力 StarLiteにはアナログ出力の機能があり、フルスケールで1Vの出力となります。

サーマルとフォトダイオードセンサヘッドをパワーモードで使用の場合、アナログ出力

は1秒間に15回、最新のパワー測定値で連続的に更新されます。エネルギモードでは、次のパルストリガが与えられるまでアナログ出力は固定です。パイロエレクトリックセ

ンサヘッドでは、アナログ出力は秒間に10回、最新のパルスエネルギで更新されます。

3.5.4 クロック設定 StarLite にはリアルタイムクロックが組込まれているので、日付や時間が示されます。また、このクロックにより、StarLite は接続されたセンサの校正期限を通知します。

日時の設定 1. 下矢印 (↓)を押し日付と時間を強調表示させ、エンター を押します。 2. スクロールして右矢印(→)で月、日、年、時間、分を選択します。選択した項目を下矢印 (↓)で設定します。

3. 終了したら OKを押して新しい設定を有効にします。

3.5.5 ゼロ点調整 StarLiteでは、内部回路のゼロ調整を含む全ての調整はソフトウェアから行います。したがって、再アライメントは簡単にしかも正確に行えます。装置の性能をベストに保つ

ために、2か月に1回など定期的にStarLiteのゼロ点調整を行って下さい。ゼロ点調整は下記の手順で簡単に行えます。 ゼロ点調整を行う： 1. センサが接続されていれば、取り外します。 2. 「ゼロ点設定」キーを押してゼロ点調整画面を表示させます。 3. 装置が電気的ノイズの多い環境にないこと、および電気的ノイズの影響を受けないことを確認します。

4. 「開始」キーを押し、「ゼロ点調整が完了しました。」のメッセージが現れるのを待ちます。

5. 「保存」キーを押し、新しい設定を保存します。 6. 「戻る」キーを押しセットアップ画面に戻ります。

注意（サーマルセンサヘッドのみ） サーマルセンサヘッドでベストの測定結果を得るために、センサ未接続の状態でゼロ調

整を行い、センサヘッド接続後に再度ゼロ調整を行って下さい。

上記1 - 6 のステップが終了したらセンサヘッドを接続し、環境温度内で外部からの熱

20

7.

8.

9. 10.

(PPS) : (PPS) StarLite

StarLite2.5.1

3.6 StarLite 3.1.1

3.3

レンジ：1.00W波長：0.8-6

ズーム　　オフセット

21

3.6.2

( )

/

3.4

3.6.3

(PPS)

3.5

レンジ：AUTO波長：919フィルタ:OUT

平均化：30sec

ズーム　　オフセット　　 継続

レンジ：5.00W波長：

22

3.7 ハードウェアの機能 3.7.1 LCDバックライト

LCDバックライトは一連のLEDで背後からディスプレイ画面を照らすものです。StarLiteでは TFT ディスプレイが用いられていますので、バックライトは常にオンとなっています。明るさ調整は3段階で行えますが、低あるいはハーフのレベルで行えば電力消費が節約できます。バックライトのレベルは On/Offスイッチを短く押すことで切り替えられます。

StarLiteバックライトの電力消費量は競合製品に比べて非常に少ない ので、充電器を使用しない場合でもバッテリで動作可能です。しかし、充電までの使用時間を延ばすため

に、バッテリ使用時はバックライトの強度を下げることを推奨します。

3.7.2 充電 StarLite は内蔵バッテリか充電器付AC電源での使用が可能です。充電器を背面パネルの "12VDC" に接続します（図3.3参照）。バッテリの充電は、バックライトのレベルに関わらず、StarLite のオン/オフ状況に追随して行われます。バッテリの充電時間は 4-5時間です。

注意： StarLite では、長時間充電を続けてもバッテリを損傷することはありません。

各種設定の下での充電間隔は下表の通りです： センサタイプ バックライト 充電間隔

サーモパイルとフォトダイオード 低 19時間 サーモパイルとフォトダイオード ハーフ 17時間 サーモパイルとフォトダイオード フル 15時間 パイロエレクトリックとビームトラック 低 16時間 パイロエレクトリックとビームトラック ハーフ 15時間 パイロエレクトリックとビームトラック フル 13時間

バッテリの充電状況はアイコンのセグメントで示されます。2つのセグメントが表示されればフルの1/2であることを示します。バッテリの充電が進むとセグメントは順番にオンとなります。

3.7.3 アナログ出力 装置からは、背面パネルの“AN OUT”のモノラルプラグ（図 3.3参照）からアナログ出力が供給されます。StarLite には接続のためのアダプタが付属しています。アナログ出力はチャート•レコーダやその他のアナログ機器への出力として便利です。出力電圧は

画面上の表示値に比例したものとなりますが、フルスケールが1.00Vとなるように調整

23

されます。

アナログ出力はインピーダンス100Ωを経由します。ベストの精度を得るために、外部の負荷を100Kに制限して下さい。負荷を下げる（1K以下）ことも可能ですが、精度は低下します。

図3.3 StarLite 背面パネル

サーマルとフォトダイオードセンサヘッドをパワーモードで使用の場合、アナログ出力

は1秒間に15回、最新のパワー測定値で連続的に更新されます。サーマルセンサヘッドのエネルギモードでは、次のパルストリガが与えられるまでアナログ出力は固定です。

パイロエレクトリックセンサヘッドでは、アナログ出力は秒間に10回、最新のパルスエネルギで更新されます。

3.7.4 アップグレード StarLiteでは必要に応じ、ファームウェアの更新が容易に行えます。これは装置の背面パネルのUSB OTGポートから行います。

StarLite ファームウェアのアップグレード： 1. オフィールのウェブサイト：http://www.ophiropt.com/jp ソフトウェアのページから最新のStarLiteファームウェア•アップグレードパッケージをダウンロードします。

2. アップグレード•プログラムを起動し、画面の指示に 従って作業を進めます。ご不明の場合はお問合せ頂くか、オフィールジャパンまでご返送ください。

3.7.5 センサ認識 StarLiteとの使用ではセンサはStarLiteの電源がオンの状態でセンサを取り外し別のセンサを接続することができます。StarLiteは交換を認識し、新しいセンサの設定に基づいて装置の再設定を行います。

24

第4章 サーモパイルセンサヘッドでの使用 警告： センサを使用する前に、レーザのパワー、エネルギ、エネルギ密度がセンサの仕様

を超えていないことを確認して下さい（9.2参照）。

センサが水冷タイプであれば、冷却水の流量が十分であることを確認します（下表参照）。

また、吸収体からの反射は多くても10% であること、そして CO2レーザの場合には反射光が完全に正反射であることに注意します。高出力レーザの反射光への対策としてビ

ーム•ストップを使用して下さい。 センサ•タイプ 最大パワーでの流

量 (ℓ/min) 最小圧力

(Bar) 10kW 9 2

5000W 4.5 0.8 1500W 2.5 0.5 1000W 1.8 0.5

表1 水冷センサの最小流量

4.1 サーモパイル吸収体センサ レーザのような放射熱源が吸収体センサのアパーチャに向かっている場合、内部のディ

テクタディスクのサーモパイル上で温度勾配が生じ、これが電圧に変換されます。

メータの電子回路によりこの信号は増幅され、センサで受光されたパワーが表示されま

す。同時に、信号処理ソフトによりメータはディテクタ•ディスクの実際の立上がり時

間より速く応答するのでStarLiteの応答時間は速くなります。単パルス•エネルギーの測定は、パルス•パワーをある時間デジタルで積算することで行われます。

4.2 設定 StarLiteの電源を入れると、自身のメモリとセンサのメモリがチェックされ、測定のための設定が行われます。例えば、最後の測定が、YAG レーザでオートレンジ、バーグラフ画面上でのパワー測定で 10秒間での平均化という測定であった場合、この設定が次回装置を立ち上げた際の設定となります。

これらの設定は次章で述べるように、簡単に変更できます。

4.3 パワー測定 サーモパイルセンサヘッドでは1秒間に15回の更新レートで連続的にパワー測定が行われます。ベストの測定精度を得るために、レーザビームが吸収体の中心部に当たるよ

25

4.3.1 4.3.1.1

4.3.1.2

4.1

/ ( )

OK

2 / ( ) OK

レンジ：1.00W波長：0.8-6

モード　　　表示切替　　　設定

26

設定：パワー測定パラメータを変更します（4.3.3 参照）。 右矢印(→)：追加のバーグラフ画面機能を示します。 左矢印 (←)：前のバーグラフ機能表示に戻ります。 ズーム：バーグラフを拡大します。バーグラフは、現在の表示値を中央値としてフ

ルスケールの20%の範囲を表示します。したがって、バーグラフのフルスケールが20Wで表示値が15Wの場合、「ズーム」を押すとバーグラフの範囲は13 から17Wとなります。 このモードではパワーの微小変動を容易に観察できます。機能が選択されると、「ズーム」は反転表示されます。再度「ズーム」を押すと拡大されな

い元のバーグラフ表示に戻ります。 オフセット： 周囲に熱的なバックグランドの影響が存在し、レーザを照射しない場合に表示値がゼロとならない場合、オフセット機能によりバックグランドの影響

を除去することができます。例えば、レーザがブロックされている状態でStarLiteが0.1 Wを示し、レーザの測定値が20.5 Wであるとします。この場合、実際のパワーは20.5 - 0.1 = 20.4 Wです。バックグランドを除去するために、レーザをブロックした状態でOffsetを押せば、 StarLiteの表示はゼロとなり、バックグランドの 0.1 Wはそれ以降の表示から差し引かれます。したがって、レーザパワーの表示値は20.4 Wとなります。

機能が選択されると、「オフセット」は反転表示され、差し引かれるオフセット値

は画面右上に表示されます。機能を無効にするには再度「オフセット」を押します。

StarLiteにゼロ・オフセット値が常に残っていると思われる場合は装置のゼロ調整を行って下さい（3.5.5参照）。

4.3.2 ニードル(指針)表示 4.3.2.1 画面レイアウト

ニードル(指針)グラフは、アナログ電圧計や車の速度計のように、アナログ表示をシミュレートします。「継続」機能を利用すれば、最大値/最小値を含む測定値全体の状況を知ることができます 。

ニードル表示には下記が含まれます： パラメータ設定、センサ名、シリアル番号、バッテリ•インジケータの表示（画面

上部） ニードル表示（画面中央） 数値表示（大型表示） ソフトキーの凡例（画面底部）

27

4.3.2.2

4.3

/ ( ) (PPS)

OK

/ ( ) OK

4.3.3 (→) ( ) (←) ( ) ( ) ( )

20%20W 15W

13 17W

StarLite0.1 W 20.5 W

20.5 - 0.1 = 20.4 W

レンジ：1.00W波長：0.8-6

モード　　　表示切替　　　設定

28

StarLite 0.1 W

20.4 W

StarLite

3.5.5

4.3.3 StarLite

StarLite

4.5

4.3.3.1 AUTO AUTO

100% StarLite1 1, 10, 100

9% StarLite 12, 3

StarLite

ゼロ　　　　　　　　　　　　　　　　戻る

レンジ:： 1.00W波長： 0.8-6平均化： NONEパラメータ設定：表示商用周波数： 50Hz

パワーレンジを選択してください。不明の場合や変動が大きい場合はAUTOを選択してください。

29

択するレンジは、想定される最大測定値がカバーできるレンジの中で最小のものです。

パワーレンジを設定する： 1. 下矢印 (↓)を押して「レンジ」を強調表示させ、 エンターを押します。 2. 下矢印 (↓)を用いてスクロールして適切なレンジを選択します。 3. OKを押して新しい設定を有効にします。

4.3.3.2 波長設定（サーマルセンサヘッド） ほとんどのサーモパイルセンサヘッドでは波長により吸収特性は異なります。その補正

のために各センサは様々な波長のレーザで校正されます。波長を選択すれば、対応する

補正係数が自動的に読み込まれます。使用されている波長レンジはディスプレイの左上

部に表示されます。

LP1 吸収体付サーモパイル•センサでは波長により感度特性が大きく異なります。したがって、連続波長感度特性曲線がセンサに保存されていますので、ユーザは希望の波長

仕様に記された波長範囲内で選択すれば、対応する補正係数が自動的に読み込まれます。

使用するレーザ波長を設定：

固定波長にて使用： 1.下矢印 (↓) を押して 「波長」を反転表示させ、エンターを押します。 2.下矢印 (↓)を用いてスクロールし、適切なレーザ波長を選択します。 3.OKを押します。

波長変更を使用： 1. 下矢印 (↓)を押して 「波長」を反転表示させ、エンターを押します。 2. 下矢印 (↓)を用いてスクロールし、適切なレーザ波長を選択します。 3. 波長がリストにあれば下矢印 (↓) を用いてスクロールし、適切なレーザ波長を選択しOKを押します。

4. 必要な波長がリスト6つの波長にない場合、「変更」を押します。 5. 右矢印 (→)と左矢印(←) を使って波長を設定しOKを押します。

4.3.3.3 平均化 平均はどのように行われるか レーザ出力が変動したり不安定であったりした場合、ある時間内でのパワーの平均値を

とると便利です。StarLite では1秒から1時間の範囲で平均をとることができます。

メインのパワー測定画面（ 図4.2参照）で平均モードを選択すると、測定画面に入ってから現時点までの間で、設定された時間間隔での測定値の平均値が表示されます。平均

30

をとる時間が経過すると、平均処理は時間を遡って行われます。すなわち、平均をとる

時間が1分の場合、測定画面に入ってから30秒での場合は30秒間での平均となり、1分の場合は1分間での平均、5分経過時の場合は4分から5分の間（現時点から1分遡ったもの）の平均となります。

平均をとる時間を設定する： 1. 下矢印 (↓)を押し「平均化」を反転表示させ、 エンターキーを押します。 2. 下矢印 (↓)を用いて平均時間のリストをスクロールし適切な時間を選択します。平均処理を行わない場合はNONE を選択します。

3. OKを押して新しい設定を有効にします。

4.3.3.4 その他の設定 設定の表示/非表示 1. 下矢印 (↓) を押し「パラメータ表示」を反転表示させ、エンターキーを押します。 「表示」を選択すると測定画面でセンサ設定を表示します。「非表示」を選択する

とセンサ設定を非表示とし、大きなグラフ表示となります。 3. OKを押して新しい設定を有効にします。

商用周波数 StarLite には、測定結果の誤差の原因となる電気ノイズを除去するための回路が内蔵されています。

商用周波数を正しく設定してノイズを除去して下さい。 1. 下矢印 (↓)を押し「商用周波数」を反転表示させ、エンターキーを押します。 2. エリアに応じて50Hz または60Hzに設定します。 3. OKを押して新しい設定を有効にします。

クロック設定 StarLiteにはリアルタイム•クロックが組込まれているので、日付や時間が示されます。また、このクロックにより、StarLite は接続されたセンサの校正期限を通知します。

日時の設定 1. 下矢印 (↓)を押し日付と時間を反転表示させ、エンター を押します。 2. スクロールして右矢印(→)で月、日、年、時間，分を選択します。選択した項目を下矢印 (↓)で設定します。

3. 終了したら OKを押して新しい設定を有効にします。

31

4.3.3.5 画面上の追加情報 セットアップ画面の右側には下記の情報が示されます： 装置

ú ファームウェア•バージョン ú シリアル番号 ú 最終校正年月日

センサヘッド ú センサ名 ú シリアル番号 ú 最終校正年月日（センサがサポートしている場合）

4.4 エネルギ測定（サーマルセンサヘッド接続） 4.4.1 サーモパイルセンサでのエネルギ測定

サーマルセンサは主にパワー測定に用いられますが、単パルス•エネルギも測定できま

す。そこでは、ディスクを通してパワーの流れが時間とともに集積され、エネルギが測

定されます。ディスクの加熱や冷却には5, 6秒かかりますので、これらのサーマルセンサでは、最速でも5, 6秒に1パルスしか測定できません。したがって、それらはいわゆる”シングル•ショット” の測定に適しています。センサディスクの応答時間は遅いにもかかわらず、最小パルス幅に対する制限はありません。というのは測定されるのは、パ

ルスで生じる、ディスクを通る熱流であるからです。

4.4.1.1 標準的なエネルギ測定 単パルスのエネルギを測定するには、まずエネルギレンジ、波長、トリガレベルを設定

します（4.4.4 参照）。 1. READYが画面上で点滅するのを待ちます。これでセンサは新しい測定が行えます。 2. レーザを発振させます。エネルギは集積されていますが、表示はブランクです。 3. 2 - 4秒後（センサによる）にエネルギが表示されます。 4. 次の測定を行う場合はステップ1に戻ります。注意： "READY" が現れる前にレーザパルスが入射した場合、正しい測定値は得られません。あるいは測定値が表示さ

れない場合もあります。

4.4.1.2 非常に低いエネルギーのパルス測定 非常に低い、例えば最大値の0.5% 以下、のパルスエネルギの測定が必要な場合、次のいずれかの方法により精度の高い測定を行うことができます。 1. 一連のパルス列が発振され、“パワー” モードで平均パワーを測定します。パルス•エネルギーは次式で計算されます：

パルス当たりの平均エネルギー＝平均パワー／パルス繰り返しレート

32

2. パルス数が既知のパルス列を発振させ、“エネルギ” モードでトータルエネルギを測定します。このパルス列の持続時間は5秒以下でなければなりません。パルスエネルギーは次式で計算されます：

平均パルスエネルギー＝トータルエネルギ／パルス数

上記のどちらの方法でも、パルス繰り返しレートは3Hz以上でなければなりません。繰り返しレートが高いほど測定精度は高くなりますが、最大仕様を超えないように注意し

て下さい。 4.4.1.3 繰返しの速いパルスエネルギ測定

典型的なサーモパイル•センサとの使用ではStarLiteは大体5秒ごとにパルスを測定します。繰り返しの速いパルスの平均エネルギーも、パワーモードで平均パワーを測定し、

下記の式を用いて計算できます： 平均パルスエネルギ=平均パワー／パルス繰り返しレート

繰返しの速いパルスの場合、オフィールのパイロエレクトリック•センサが使えます；

ただし、パルス•エネルギーがパイロエレクトリック吸収体の仕様を超えないことが必

要です。パイロエレクトリック•センサはStarLite と互換性があり、ただ接続するだけで使えます。

4.4.2 バーグラフ画面 4.4.2.1 画面レイアウト

バーグラフはルーラに似た表示で、グラフは表示された測定値に比例してフルスケール

に対する割合で表示されます。

バーグラフ表示には下記が含まれます： パラメータ設定、センサ名、シリアル番号、バッテリ•インジケータの表示（画面

上部） 画面上でのREADY の点滅： StarLiteは次のパルス測定を行えます 数値表示（中央部に大型表示） バーグラフ（画面下部） ソフトキーの凡例（画面底部）

33

4.4.2.2

4.6

/ ( ) (PPS)

OK

/ ( ) OK

4.4.4 (→)

4.7 2

レンジ： 3.00J波長：　　　0.8-6トリガレベル：中

モード　　　表示切替　　　設定

レンジ： 3.00J波長：　　　0.8-6トリガレベル：中

ズーム　　　オフセット

34

左矢印 (←)：前のバーグラフ機能表示に戻ります。 ズーム：バーグラフを拡大します。バーグラフは、現在の表示値を中央値としてフ

ルスケールの20%の範囲を表示します。したがって、バーグラフのフルスケールが 30 Jで表示値が15 Jの場合、「ズーム」を押すとバーグラフの範囲は12 から18 Jの範囲となります。このモードではエネルギの微小変動を容易に観察できます。機

能が選択されると「ズーム」は反転表示されます。再度「ズーム」を押すと拡大さ

れない元のバーグラフ表示に戻ります。 オフセット：エネルギ測定の場合はパワーの場合と違いオフセットの減算をしなく

ても正確な測定は可能です。しかし、測定値間の比較のために用いることができま

す。例えば、最初のパルスが1Jとします。以降の表示値からOffsetを押せば、それ以降の表示値からこの値を差し引くことができます。次のパルスのエネルギが3 Jの場合、画面には2 Jと表示されます；これは2つのパルスの差を示します。

機能が選択されると、「オフセット」は反転表示され、差し引かれるオフセット値

は画面右上に表示されます。機能を無効にするには再度「オフセット」を押します。

4.4.3 ニードル画面（サーマルセンサ接続） 4.4.3.1 画面レイアウト

ニードル(指針表示)•グラフは、アナログ電圧計や車の速度計のように、アナログ表示をシミュレートします。「継続」機能を利用すれば、最大値/最小値を含む測定全体の状況を知ることができます 。

バーグラフ表示には下記が含まれます： パラメータ設定、センサ名、シリアル番号、バッテリ•インジケータの表示（画面

上部） 画面上でのREADY の点滅： StarLiteは次のパルス測定を行えます ニードル表示（画面中央） 数値表示（大型表示） ソフトキーの凡例（画面底部）

35

4.4.3.2

4.8 ( )

/ ( ) (PPS)

OK

/ ( ) OK

4.4.4 (→)

4.9 2 ( )

(←) ( )

レンジ： 3.00J波長：　　　0.8-6トリガレベル：中

モード　　表示切替　　設定

レンジ： 3.00J波長：　　　0.8-6トリガレベル：中

ズーム　　オフセット　　継続

36

20% 30 J15 J 12 18 J

1J

3 J 2 J 2

Offset

4.4.4 StarLite

StarLite

4.10

4.4.4.1

1. ( ) 2. ( ) 3. OK

ゼロ　　　　　　　　　　　　　　　　戻る

レンジ:： 3.00J波長： 0.8-6平均化： NONEパラメータ設定：表示商用周波数： 50Hz

パワーレンジを選択してください。不明の場合や変動が大きい場合はAUTOを選択してください。

37

4.4.4.2 波長 ほとんどのサーマルセンサヘッドでは波長により吸収特性は異なります。その補正のた

めに各センサは様々な波長のレーザで校正されます。波長を選択すれば、対応する補正

係数が自動的に読み込まれます。使用されているレーザ波長補正はディスプレイの左上

部に表示されます。

LP1 吸収体付サーマルセンサヘッドでは波長により感度特性が大きく異なります。したがって、連続波長感度特性曲線がセンサに保存されていますので、ユーザは希望の波

長仕様に記された波長範囲内で選択すれば、対応する補正係数が自動的に読み込まれま

す。

使用するレーザのタイプを指定：

固定波長にて使用： 1. 下矢印 (↓) を押して 「波長」を反転表示させ、エンターを押します。 2. 下矢印 (↓)を用いてスクロールし、適切なレーザ波長を選択します。 3. OKを押します。

波長を変更： 1. 下矢印 (↓) を押して「波長」を強調表示させ、エンターを押します。 2. 下矢印 (↓)を用いてスクロールし、適切なレーザ波長を選択します。 3. 波長がリストにあれば下矢印 (↓)を用いてスクロールし、適切なレーザ波長を選択しOKを押します。

4. 必要な波長がリスト6つの波長にない場合、「変更」を押します。 5. 右矢印 (→)と左矢印(← ) を使って波長を設定しOKを押します。

4.4.4.3 最小エネルギーしきい値（トリガレベル） StarLite がノイズの多い環境で使用される場合やバックグランドに高レベルの熱放射影響がある場所で用いられる場合、StarLiteはノイズやバックグランド放射により誤ってトリガされ、必要なパルスの測定ができない場合があります。しかし、ある程度のノ

イズやバックグランド放射は常に存在しますので、StarLite ではあらかじめ設定したエネルギ値以下のパルスには反応しないようにすることができます。この"最小エネルギしきい値" は通常、選択されたレンジでのフルスケールの0.3% に設定されます。このレベルでも誤動作が起こる場合は値を変更できます。しかし、しきい値の4倍程度以下のパルスエネルギの測定精度は低下しますので、必要以上に高い値にはしないで下さい。

出荷時のエネルギしきい値の設定は 「中」 となっています。ノイズでのトリガが起こる場合はこの設定を「高」 にして下さい。低いエネルギの測定を行っている場合で装置にトリガがかからない場合はしきい値の設定を「低」にして下さい。

38

最小しきい値レベルを設定する： 1. 下矢印 (↓) を押して 「トリガレベル」を反転表示させ、エンターを押します。 2. 下矢印 (↓)を用いてスクロールし、トリガレベルを選択します。 3. OKを押して設定を有効にします。

4.4.4.4 その他の設定 設定の表示/非表示 1. 下矢印 (↓) を押し「パラメータ設定」を反転表示させ、エンターを押します。 2. 「表示」を選択すると測定画面でセンサ設定を表示します。「非表示」を選択するとセンサ設定を非表示とし、大きなグラフ表示となります。

3. OKを押して新しい設定を有効にします。

商用周波数 StarLite には、測定結果の誤差の原因となる電気ノイズを除去するための回路が内蔵されています。

商用周波数を正しく設定してノイズを除去して下さい。 1. 下矢印 (↓) を押し「商用周波数」を反転表示させ、エンターを押します。 2. エリアに応じて50Hz または60Hzに設定します。 3. OKを押して新しい設定を有効にします。

クロック設定 StarLite にはリアルタイム•クロックが組込まれているので、日付や時間が示されます。また、このクロックにより、StarLite は接続されたセンサの校正期限を通知します。

日時の設定 1. 下矢印 (↓)を押し日付と時間を反転表示させ、エンターを押します。。 2. スクロールして右矢印( )で月、日、年、時間、分を選択します。選択した項目を下矢印 (↓)で設定します。

3. 終了したら OKを押して新しい設定を有効にします。

4.4.4.5 画面上の追加情報 セットアップ画面の右側には下記の情報が示されます： 装置

ú ファームウェア•バージョン ú シリアル番号 ú 最後校正年月日

センサ

39

4.5 4.5.1

(PPS)(PPS) 4 4

4

4.5.2

X

4.5.2.1

4.5.2.2

4.11

レンジ： 3.00W波長： 10.6um

モード　　ビーム位置　　設定

40

モード：測定モードを変更します。 ú 上/下矢印 (↕) を押して測定モードをトラック、パワー、エネルギの何れかに設定します。

ú OKを押して新たな測定画面に行きます。 ú 「中止」を押せば変更は無視されパワー測定モードに留まります。

ビーム位置：トラックモードではグラフタイプのみが使用できます。このキーを押

しても何の変化もありません。 設定：測定パラメータを変更します。トラックモードでは、設定可能なパラメータ

はパワーモードの場合と同様です（詳細は4.3.3 参照）。

41

第5章 フォトダイオードセンサヘッドでの使用 警告： センサを使用する前に、レーザのパワー、エネルギ、エネルギ密度がセンサの仕様

を超えていないことを確認して下さい（9.2参照）。

5.1 フォトダイオードセンサ レーザのようなフォトン源がPD300 や 3A-IS シリーズのフォトダイオードセンサに入射すると、光の強度および波長感度に基づいて電流が発生します。 PD300とPD300-3W には独自のデュアル•センサ（特許）が用いられており、2つの全く同じセンサが背中合わせにつながっています。室内の背景光のような均一な信号がセ

ンサーに入るとそれらは2つのセンサによりキャンセルされます。

他方、レーザがセンサに入ると最初のディテクタのみが照射されるので検知されます。 したがって、PD300 は背景光のほとんどを除いて測定することができます。完全に除去することはできませんが、通常、背景光の98% は除去できるので、センサヘッドは普通の環境下で問題なく使用できます。

StarLite はこの信号を増幅しパワーレベルを表示します。StarLite の優れた回路設計により、ノイズは極めて小さく、PD300 /3A-IS シリーズのセンサとの使用におけるダイナミックレンジはnW から数百mWまでと非常に大きくなります。

低出力レーザのほとんどは5 mW から 30mW の出力レベルにあり、ほとんどの一般のフォトディテクタは約2mW で飽和しますので、ほとんどの PD300 シリーズのセンサヘッドには内部フィルタが組み込まれ、通常のセンサで30mW 程度まで計測できます。外部フィルタを追加すれば最大 300mW （あるいはモデルPD300-3W で3W）の測定が可能です。 PD300 は電流値が1.3mA を越すと飽和しますので、最大パワーは正確に言えば波長に対するディテクタの感度に依存します。飽和すると "OVER" の表示が画面に現れます。表2に波長に対する実際の最大パワーを示します。

42

表2 波長に対する最大許容レーザパワー

外部フィルタ未使用

波長 PD300 PD300

-TP

PD30

0 -3W

PD300

-UV

3A -IS 波長 PD300

-IR

PD300

-IRG

250-350nm N.A. N.A. N.A. 300mW N.A. 800nm 0.8mW 100mW

400nm 300mW 1W 3W 300mW N.A. 1-1.3µm 0.8mW 30mW

633nm 300mW 1W 3W 300mW 1W 1.4µm 0.8mW 150mW

670nm 200mW 500mW 2W 300mW 2W 1.5µm 0.8mW 150mW

800nm 100mW 300mW 1.2W 150mW 3W 1.6µm 0.8mW 150mW

900mm 150mW 300mW 1.2W 150mW 3W 1.8µm N.A. N.A.

1060nm 250mW 500mW 2.2W 300mW 3W

外部フィルタ使用

5.2 スタートアップ設定 StarLiteの電源を入れると、本体のメモリとセンサヘッドからの直属ケーブル先端のSHコネクタ内部のメモリがチェックされ、測定のための設定が行われます。例えば、最後

の測定が、YAGレーザでオートレンジ、バーグラフ画面上でのパワー測定で10秒間での平均化という測定であった場合、この設定が次回装置を立ち上げた際の設定となりま

す。

これらの設定は次章で述べるように、簡単に変更できます。 5.3 パワー測定

フォトダイオードセンサヘッドは1秒間に15回の更新レートで連続的にパワー測定を行います。ベストの測定精度を得るために、レーザビームが吸収体の中心部に来るよう

にして下さい。 測定値はバーグラフかニードル（指針）で表示できます。測定パラメータの更新は設定

画面で行います。

5.3.1 バーグラフ表示 5.3.1.1 画面レイアウト

バーグラフはルーラに似た表示で、グラフは表示された測定値に比例してフルスケール

に対する割合で表示されます。

43

READY StarLite

5.3.1.2

5.1

/ ( ) (PPS)

OK

/ ( ) OK

5.3.3 (→)

レンジ： AUTO波長：　　　919フィルタ： アウト

パワー　　表示切替　　　設定　　継続

平均化：30sec

44

5.2 2

(←)

20%20W 15W 13 17W

StarLite0.1 W 20.5 W

20.5 - 0.1 = 20.4 W StarLite

0.1 W20.4 W

StarLite

3.5.5

5.3.2 ( )

5.3.2.1 ( )

レンジ： AUTO波長：　　　919フィルタ： アウト

　　ズーム　　オフセット

平均化：30sec

45

/

5.3.2.2

5.3 ( )

/ ( ) OK

5.3.3 (→)

レンジ： AUTO波長：　　　919フィルタ： アウト

パワー　　　　表示切替　　　設定

平均化：30sec

46

5.4 2 ( ) ( )

(←)

20%20W 15W 13 17W

StarLite0.1 W 20.5 W

20.5 - 0.1 = 20.4 W StarLite

0.1 W20.4 W

StarLite3.5.5

5.3.3 StarLite

レンジ： AUTO波長：　　　919フィルタ： アウト

パワー　　　表示切替　　　継続

平均化：30sec

47

StarLite

5.5

5.3.3.1 AUTO

100% StarLite 11, 10, 100 9%

StarLite 12, 3 StarLite

StarLite dBm

1

dBm 10 x Log mW 1mW 0 dBm 10mW 10 dBm 100mW 20 dBm

1. ( )

レンジ： 　　AUTO波長：　　　　　919フィルタ： 　　アウト平均化：　　　　30secパラメータ設定: 表示商用周波数：　 50Hz

3月/11/2013

ズーム　　　　　　　　　　　　 戻る

最終校正年月日10月/29/2012

最終校正年月日10月/29/2012

パワーレンジを設定してください。不明の場合やレーザパワーが不安定な場合はAUTOを選択して下さい。

48

2. 下矢印 (↓)を用いてスクロールして適切なレンジを選択します。 3. OKを押して新しい設定を有効にします。

5.3.3.2 波長設定（フォトダイオードセンサヘッド） フォトダイオードセンサは波長によって異なった感度特性を持ちます。また、使用され

るフィルタも波長により透過率が異なります。これらを補正するために各センサには校

正曲線（分解能1nm）が用意されています。

レーザの波長を選択すれば、対応する補正係数が自動的に読み込まれます。

使用するレーザ波長を指定： 1. 下矢印 (↓) を押して「波長」を反転表示させ、エンターを押します。 2. 下矢印 (↓)を用いてスクロールし、適切なレーザ波長を選択します。 3. 波長がリストにあれば下矢印 (↓)を用いてスクロールし、適切なレーザ波長を選択しOKを押します。

4. 必要な波長がリスト6つの波長にない場合、「変更」を押します。 5. 右矢印 (→)と左矢印(←) を使って波長を設定しOKを押します。

5.3.3.3 外部フィルタ設定（フォトダイオードセンサヘッド） PD300 センサにはフィルタが内蔵されているので、フォトダイオードで30mWまでの測定が可能となります。さらに、PD300には300mWまで測定できるように着脱可能な外部フィルタが付属しています。PD300 シリーズの全てのモデルにおいても同様です。測定可能な最大パワーは、値が最大目盛に達するかセンサからの電流が1.3mAになるかのいずれか早い方で決まります（詳細は表2を参照）。 測定するパワーに応じてフィルタを用いるかどうか決めてください。そのために、

StarLiteにはフィルタ設定機能があり、フィルタの使用の有無に対応した補正曲線が用いられています。

警告： PD300 が 「フィルタ IN」 に設定されていて外部フィルタが装着されていない場合、あるいはその逆の場合、表示値は全く不正確なものとなります。 レーザのパワーがフィルタINでの最大値より大きい場合は、サーマルか積分球を使用して下さい。

フィルタの設定： 1. 下矢印 (↓) を押して「フィルタ」を反転表示させ、エンターを押します。 2. 下矢印 (↓)を用いて OUT か IN の設定を行います。 3. フィルタ INで使用する場合は、必ずディテクタ•センサ上にフィルタを設置します。 4. フィルタOUTで使用する場合は、必ずフィルタを取り外して下さい。

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5. OKを押して新しい設定を有効にします。

5.3.3.4 平均化（フォトダイオードセンサ） 平均はどのように行われるか レーザ出力が変動したり不安定であったりした場合、ある時間内でのパワーの平均値を

とると便利です。StarLite では1秒から1時間の範囲で平均をとることができます。

メインのパワー測定画面（図5.1参照）で平均モードを選択すると、測定画面に入ってから現時点までの間で、設定された時間間隔での測定値の平均値が表示されます。平均

をとる時間が経過すると、平均処理は時間を遡って行われます。すなわち、平均をとる

時間が1分の場合、測定画面に入ってから30秒での場合は30秒間での平均となり、1分の場合は1分間での平均、5分経過時の場合は4分から5分の間（現時点から1分遡ったもの）の平均となります。

平均をとる時間を設定する： 1. 下矢印 (↓) を押し「平均化」を反転表示させ、 エンターを押します。 2. 下矢印 (↓)を用いて平均時間のリストをスクロールし適切な時間を選択します。平均処理を行わない場合はNONE を選択します。

3. OKを押して新しい設定を有効にします。

5.3.3.5 その他の設定 設定の表示/非表示 1. 下矢印 (↓) を押し「パラメータ表示」を反転表示させ、エンターを押します。 2. 「表示」を選択すると測定画面でセンサ設定を表示します。「非表示」を選択するとセンサ設定を非表示とし、大きなグラフ表示となります。

3. OKを押して新しい設定を有効にします。

商用周波数 StarLite には、測定結果の誤差の原因となる電気ノイズを除去するための回路が内蔵されています。

商用周波数を正しく設定してノイズを除去して下さい。 1. 下矢印 (↓) を押し「商用周波数」を反転表示させ、エンターを押します。 2. エリアに応じて50Hz または60Hzに設定します。 3. OKを押して新しい設定を有効にします。

クロック設定 StarLiteにはリアルタイム•クロックが組込まれているので、日付や時間が示されます。

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また、このクロックにより、StarLite は接続されたセンサの校正期限を通知します。

日時の設定 1. 下矢印 (↓)を押し日付と時間を反転表示させ、エンターを押します。 2. スクロールして右矢印(→)で月、日、年、時間、分を選択します。選択した項目を下矢印 (↓)で設定します。

3. 終了したら OKを押して新しい設定を有効にします。

5.3.3.6 画面上の追加情報 セットアップ画面の右側には下記の情報が示されます： 装置

ú ファームウェア•バージョン ú シリアル番号 ú 最後校正年月日

センサ ú センサ名 ú シリアル番号 ú 最後校正年月日（センサがサポートしている場合）

5.4 特別なパワー測定 5.4.1 dBオフセット機能を用いた dB損失測定

dBm は対数で計算されるので、2つの測定値間の損失は2つのdBm 値の差として求まります。例えば光ファイバの損失の測定で、光ファイバ入射前での値が1mW = 0dBm 、光ファイバ出射後の値が0.1mW = -10dBmである場合、出力比は 1:10 = 0.1 となりますが、dBで表した損失は 0 － (－10) = 10dB となります。

この測定は dBオフセット機能を用い、次の手順で簡単に行えます：

1. 参照値を測定する場合、“dB-O” を押す。値は0 dBに変わります（単位が絶対値であるdBmではなく相対値であるdBとなっていることに注意）。

2. 2回目の測定を行うとdBでの値の差、すなわち数値の比が表示されます。

注意： 参照値にゼロ•オフセットが含まれていても、それをdBオフセット機能で取り除くことはできません。したがって、測定を始める前に「オフセット」を押してゼロ•オフ

セットを差し引いてから上記1，2のステップを実行します。除去されたゼロ•オフセットはdBm スケールに保存されますので、dB-O 設定によりゼロ•オフセットを含まない実際の比が測定できます。

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5.4.2 極めて低いパワーの測定 PD300-IRG や PD300-UVを用いて行うpWの測定のように、極めて低いパワーを測定する場合、環境光やノイズによる影響がかなり大きくなります。しかし、アベレージ機

能を用い、さらにオフセットでディテクタのゼロ•オフセットを除くことにより、この

ような低いパワーの測定が可能です。手順は下記の通りです。

1. 設定画面で適切な平均時間を設定し、測定画面に戻ります。 2. 測定するレーザを遮断し、数秒後に「オフセット」 を押し、ゼロ•オフセットを除去します。

3. レーザの遮断を解除し測定を行います。

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第6章 パイロエレクトリックセンサヘッドでの使用 警告： センサを使用する前に、レーザのパワー、エネルギ、エネルギ密度がセンサの仕様

を超えていないことを確認して下さい（9.2参照）。吸収体が損傷しないことにご注意ください。

パイロエレクトリックセンサヘッドにはパイロエレクトリック•ディテクタと同じコー

ティングを持つテストスライドが付属していますが、このスライドでレーザパルスのス

レッショルドがチェックできます。スライドに損傷が起これば、ビームを拡げるかレー

ザ•エネルギを下げるかして損傷が起こらないようにします。

パイロエレクトリックセンサヘッドでエネルギを正確に測定するにはセンサが光学ベ

ンチに接地されていないことが重要です。センサが地面から電気的に隔離されているこ

とを確認して下さい。PE センサにはそのために絶縁ポールが付属しています。

6.1 パイロエレクトリックセンサヘッド 6.1.1 使用可能モデル

StarLite ではPE-C とPD-C シリーズのセンサが使用可能です。パイロエレクトリックとフォトダイオードセンサ(PD10など)の古いモデルは使用できません。

6.1.2 パイロエレクトリックセンサヘッドの動作原理 レーザのようなパルス熱源がディテクタ•センサに照射されると、センサに取り付けら

れている焦電（パイロエレクトリック）結晶に温度勾配が生じ、その吸収されたエネル

ギに比例した電荷が生成されます。ディテクタ•センサの回路はオフィール社独自（特

許）の先進的なもので、パルスを受光する前にベースラインを決定し、設定された時間

間隔で電圧を測定し、さらに増幅して決められた時間保持します。

この革新的な回計により、オフィール社のパイロエレクトリック•センサは短パルスと

同時に非常に長いパルスも測定可能です。また高いエネルギと同時に低いエネルギも測

定でき、従来不可能であった速い繰返しパルスも測定可能です。

StarLiteではこの信号が増幅され、センサで受光されたエネルギやレーザの繰返し周波数が示されます。さらに、エネルギや周波数の情報から平均パワーも表示されます。

6.1.3 フォトダイオードセンサの動作原理 PD10とPD10-PJ の動作原理はパイロエレクトリック PE センサと同様です。違いはパイロエレクトリックの代わりにフォトダイオード•ディテクタが用いられていること

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です。感度が非常に高いので1nJ のエネルギの測定も可能です。また、測定波長域200 - 1100nm 全体に渡り完全に波長補正が行われます。PD10-IR-PJ-C は 700nm – 1800nm に感度�