測量激光的功率是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。我們可以將激光能量匯聚到傳感器上，并測量由此產(chǎn)生的溫升，或用已知部分光束的功率來測算被測激光。對(duì)于第一種選擇，激光必須從正常傳播路徑切換（轉(zhuǎn)移），因此，它不能在生產(chǎn)中應(yīng)用。在這兩種選擇中，如果面對(duì)用于金屬切割和焊接等應(yīng)用的極高功率激光器，很容易因?yàn)椤疤幹貌划?dāng)”，而燒毀傳感器。 v( B4Bz2  
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據(jù)麥姆斯咨詢報(bào)道，美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）的研究人員顯然意識(shí)到了這些挑戰(zhàn)，并在最近設(shè)計(jì)了一種測量高千瓦范圍（高達(dá)500 kW）激光功率的系統(tǒng)。他們使用一個(gè)反射鏡攔截并反射99.9％的光束，從而使光束可以繼續(xù)執(zhí)行其原來的功能。這款裝置大約相當(dāng)于一個(gè)鞋盒的大小，能夠精確地抵消誤差來測量撞擊光子的力（輻射壓力，一個(gè)100 kW的光束，大約330 mg）。 _guY%2%yR  
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但是這種方法無法兼容強(qiáng)度低得多的數(shù)百瓦量級(jí)的激光束，因此NIST的研究人員又設(shè)計(jì)了一種完全不同的傳感方案。他們不再測量撞擊在反射鏡上的微小激光力，而是設(shè)計(jì)了一種概念上簡單的“智能反射鏡”方案（圖1）。新設(shè)計(jì)既緊湊又適合嵌入光路，因此不會(huì)干擾激光的使用，這在實(shí)際應(yīng)用中是一大優(yōu)勢。 <T]kpP<lC  
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這款傳感器的核心是一個(gè)基于MEMS的電容組件，它由上下兩片相同的板組成，每個(gè)板的寬度約為20 mm，間隔42.5 um（圖2）。上方的硅板傳感元件通過三個(gè)窄螺旋支架（寬度為265 um，厚度為380 um，長度為45 mm）附接到外圍的硅環(huán)上，它被制造成分布式的布拉格反射鏡，一種由硅和二氧化硅交替層制成的高反射率反射鏡。與傳統(tǒng)的反射鏡不同，通過調(diào)諧交替層的間隔和分布，它能夠在所需波長下獲得最大的反射率。 kn.z8%^(  
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耦合的上下兩片硅板因?yàn)槟軌蜃鱿嗤�地（或非常接近地）運(yùn)動(dòng)，因而可以抑制共模機(jī)械噪聲，例如振動(dòng)或傾斜。研究員John Lehman評(píng)價(jià)說：“如果設(shè)備受到物理移動(dòng)或振動(dòng)，兩塊板都會(huì)一起運(yùn)動(dòng)，因此硅板上的凈力主要是輻射壓力，而不會(huì)受到任何環(huán)境影響�！� X(\RA.64  
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