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顕微鏡用スライド型パワーセンサーヘッド


  • Measure Power at the Sample
  • Large-Area Sensor to Collect Light from High NA Objectives (up to 1.45)
  • Compatible with Dry, Water Immersion, and Oil Immersion Objectives
  • Low- and High-Power Versions Available

S170C Microscope Slide Power Meter Sensor used with a 1.30 NA Objective and Shown on an MLS203-1 Motorized Scanning Stage Equipped
with an MLS203P2 Slide Holder

S175C

High-Power Microscope Slide Power Sensor for UV, Visible, and IR

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Engraving on Back of Housing
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顕微鏡用スライドセンサ筐体の背面にはセンサの仕様とビームをセンサの中央に入射させるためのグリッドが刻印されています。こちらの写真はS170Cの背面です。S175Cの背面は下の写真でご覧いただけます。
Microscope Beam Alignment
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センサ筐体の背面に刻印されたアライメントターゲットを利用してステージを位置決めすれば、センサを反転させたときにビームをセンサの中央に入射させることができます。写真のセンサはS170Cです。

特長

  • 標準の正立および倒立顕微鏡に使用可能
  • 試料面での光パワーを計測できる設計
  • 18 mm x 18 mmの大きな検出部
  • ローパワー測定用フォトダイオードセンサ(型番 S170C)
    • 波長範囲:350 nm~1100 nm
    • 10 nW~150 mWの光パワーを測定可能
  • ハイパワー測定用サーマルセンサ(型番 S175C)
    • 波長範囲:300 nm~10.6 μm
    • 100 µW~2 Wの光パワーを測定
  • センサの筐体の大きさは一般的な顕微鏡用スライドと同じ76.0 mm x 25.2 mm
  • 高NAの対物レンズに対応する新光学設計(「光学設計」タブをご覧ください)
  • コネクタに以下の情報を保存
    • 当社パワーメーターコンソール使用時(別売り)の自動校正用センサーデータ
    • NISTおよびPTBトレーサブルな校正データ

用途

当社の顕微鏡用スライドセンサーヘッドは、顕微鏡システム内の試料面の光パワーを測定します。センサーヘッド(76.0 mm x 25.2 mm)は、標準の顕微鏡用スライドと同じ設置面積で、多くの標準的な正立および倒立顕微鏡にお使いいただけます。センサには大きな検出部(18 mm x 18 mm)と、ローパワー用タイプにはシリコンフォトダイオードセンサ、ハイパワー用タイプにはサーマルセンサが付いています。

S170Cにはローパワー用センサが内蔵されており、10 nW~150 mWの光パワーで350 nm~1100 nmの波長範囲で感度があります。<1 µsの応答時間により、レーザを使用した高分解能測定に適したセンサですが、LEDや白色光源などの広帯域照射光源の測定にも適しています。S175Cにはハイパワー用センサが内蔵されており、100 µW~2 Wの光パワーで300 nm~10.6 µmの波長範囲で感度があります。こちらのセンサは、規定の波長範囲において平坦な吸収特性を持つので、LEDや白色光源などの広帯域照射光源の測定に適しています。詳細については「仕様」タブをご参照ください。

S170C with the PM200 Power Meter Console
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タッチパネル式パワーメーターコンソールPM400に接続されたS170C(別売り)

日常的な使用
センサは、NA 1.45までの対物レンズ用の光パワー測定に対応し、空気中で水や油の液浸媒体と共に使用可能です(詳細は「光学設計」のタブをご覧ください)。右上の写真でご覧いただけるように、センサの背面には気体(<0.95)、水浸(<1.30)ならびに油浸(<1.45)対物レンズ用に推奨するNAが刻印されています。検出部は、ガラスカバーで保護されています。ガラスカバーは、圧縮空気、またはアセトンやメタノールで湿らせたレンズ用ティッシュで簡単にクリーニングが可能です。

上の写真でご覧いただけるように、センサS170CならびにS175Cの背面には検出部を記したアライメント十字線がレーザ刻印されており、ビームのアライメントや集光に役立ちます。標準の正立顕微鏡を使用する場合、刻印面が顕微鏡の対物レンズに面するように筐体を光路に挿入します。パワーセンサを対物レンズの下、中央に位置させた後、スライドを反転させ、パワー測定ができるよ

うにディテクタをビームに向けます。倒立顕微鏡の場合、センサが対物レンズに向くようにディテクタをスライドホルダに入れ、透過照明で照らします。刻印されたターゲットの中央にビームがくるようにすることで、光路の中央にセンサが位置します。

対応するパワーメーターコンソール
パワーセンサーヘッドは、パワーメーターコンソールPM100DPM100APM100USBPM200PM400ならびにPM320Eに対応します。PM100A、PM100D、PM400の詳細は下に掲載されています。左の写真では、センサーヘッドに取り付けられた1.5 mのケーブルにはDサブ、9ピンのオス型コネクタが付いています。自動校正用センサの仕様とNISTおよびPTBトレーサブルな校正データは、センサーコネクタの持久性のメモリに保存されており、対応するパワーメーターコンソールで読み出すことができます。

再校正サービス
当社ではパワーメーターセンサーヘッドの校正サービスをご提供しています。再校正サービスの詳細については当社へお問い合わせください。

Typical Responsivity
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S170Cのシリコンフォトダイオードの応答曲線(典型値)。この曲線は典型値で、スペクトル全体の実際の応答特性はユニットごとに異なることにご注意ください。Measurements were made with a dry power meter without any water or oil immersion media.
Specifications
Item #S170CS175C
Detector TypeSilicon PhotodiodeThermal Absorber
Wavelength Range350 - 1100 nm300 nm - 10.6 µm
Optical Power Working Range10 nW - 150 mW100 µW - 2 W
Max Average Power Density20 W/cm²200 W/cm²
Max Pulse Energy Density-0.1 J/cm² (1 µs Pulse)
1 J/cm² (1 ms Pulse)
Linearity±0.5%
Resolution1 nWa10 µWb
Calibration Uncertaintyc±3% (440 - 980 nm)
±5% (350 - 439 nm)
±7% (981 - 1100 nm)
±3% (1064 nm)
±5% (300 nm - 10.6 µm)
Typical ApplicationLight Measurement on the Microscope Objective Plane
Neutral Density FilterReflective (OD 1.5)N/A
CoolingConvection
Console CompatibilitydPM100D, PM100A, PM100USB, PM200, PM400PM320E
Response Time<1 µs<2 s
Overall Dimensions76 mm x 25.2 mm x 5 mm
(2.99" x 0.99" x 0.20")
76 mm x 25.2 mm x 4.80 mm
(2.99" x 0.99" x 0.19")
Active Detector Area18 mm x 18 mm
Input Aperture20 mm x 20 mm18 mm x 18 mm
Cable Length1.5 m
ConnectorSub-D 9 Pin Male
Weight0.07 kg (0.15 lbs)0.05 kg (0.11 lbs)
Post Mounting8-32 (M4) ThreadN/A
  • 低帯域幅の設定でコンソールPM100Dで測定。
  • コンソールPM200で測定。
  • ビーム径 > 1 mm
  • パワーメーターヘッドS170Cは当社の旧型のパワーメーターコンソール(PM100、PM30、PM300、PM300EおよびS100)には対応しておりません。
Typical Responsivity
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S175C(ガラスおよび吸収体)の典型的な吸収曲線。この曲線は典型値であり、実際の吸収スペクトルはユニットごとに異なることにご注意ください。液浸材(水または油)は使用せず、乾いた状態のパワーメータを使用して測定しました。

センサーコネクタ

Dタイプオス型

DB9 Male

Pin Connections
PinS170CS175C
1Not Used
2EEPROM Data
3Photodiode Anode
and NTC Ground
Sensor Ground
4Photodiode CathodeNot Used
5Not Used
6EEPROM Ground
7NTCNot Used
8Not UsedSensor Signal
9Not UsedNot Used

クリーニング方法
S170CとS175Cの筐体は、柔らかい湿ったクロスを使ってきれいにしてください。S170CのNDフィルタは、市販のエアブローでやさしく埃を落としてください。表面はアセトンやメチルアルコールで湿らせたレンズ用ティッシュでそっとふき取っていただくことも可能です。S175Cのガラス製のセンサーカバーは、イソプロパノールなどの適切な溶剤できれいにしていただけます。

校正
S170CおよびS175Cのセンサの校正は、過度の光パワーに曝されない限り、1年以上は安定した状態を保ちます。 精度と性能を確保するために年に1度の再校正をお勧めします。再校正は、型番CAL1(S170C)またはCAL-S200(S175C)でお申込みいただけます。詳細は当社にお問い合わせください。

Effects of Index Matching Gel
上図は、高NAの対物レンズを通過した後の光が、顕微鏡用パワーセンサーヘッドS170C(左側)と通常のフォトダイオードセンサ(右側)に入った後に、どのように振る舞うかを示しています。対物レンズのNAが1.0より大きく、隙間に屈折率マッチングジェルを使用していない場合、NDフィルタと空気の界面で光の一部は内部全反射します。これによって、センサに到達する前に光の一部は損失することになります(注:液浸油などの液浸媒体は、S170C以外の当社のフォトダイオードディテクタのNDフィルタには直接つけないでください。S170C以外のフォトダイオードディテクタは、この用途向けには設計されていないため、フィルタ表面をクリーニングすることができません。)。

大きな検出部と屈折率マッチングジェル

顕微鏡用スライドセンサーヘッドS170CならびにS175Cは、大きな検出部を持つディテクタで設計されており、高NAの対物レンズに対応します。またS170CはNDフィルタとセンサの間の隙間に屈折率マッチングジェルを使用しており、空気とガラスの界面での内部反射による損失を最小限に抑えております。S175Cは、ガラス製の保護カバーを使用することによりS170Cよりも隙間が狭く(0.15 mm対1.5 mm)、屈折率マッチングジェルを使用しないことにより、高速なセンサ応答時間を維持しています。

右の概略図は、高NAの対物レンズを通過した光が、顕微鏡用スライドセンサーヘッドS170C(左側)と通常のフォトダイオードセンサ(右側)に入った後どのように振る舞うかを示すことによって、大きな検出部を持つS170Cのような製品が、通常のフォトディテクタに比べて優位性があることを示しています。図に示されている通常のフォトダイオードセンサは、当社の薄型フォトダイオードセンサS130標準型フォトダイオードセンサS120と同様で、NDフィルタaとセンサの隙間は空気で満たされており、検出部はØ9.5 mmです。高NAの対物レンズからの光がNDフィルタと空気の界面に到達すると、屈折し、センサの中心から外れていきます。光の一部は、フォトダイオードの小さな検出部から外れてしまい、誤った光パワー測定につながります。

顕微鏡用スライドセンサーヘッドS170Cでは、NDフィルタとセンサの隙間は屈折率マッチングジェルで埋められています。通常のセンサーヘッドのNDフィルタと空気の界面と比較して、ジェルはNDフィルタとジェルの界面での反射光を最小限に抑えてセンサに到達する光量を増やし、NDフィルタからの出射光の屈折も防ぎます。これにより、大面積のディテクタが対物レンズからのより多くの光を捉えます。なお、この設計は、非常に高いNAを持つ油浸対物レンズにおいては一定の波長で完全に効果を補うものではありませんのでご注意ください。

S175Cをほかのサーマルセンサと比較した場合にも同様の結果が期待されます。ガラス製の保護プレートとサーマルセンサの間の0.15 mmの小さな隙間は、センサの中心から屈折する光を最小限に抑え、18 mm x 18 mmの大きな検出部が入力信号を更に捉えることになります。また、S175Cには、センサにダメージを与えることなく液浸媒体を対物レンズに使用するためのガラス製の保護カバープレートが付いています (注: 当社のほかのサーマルセンサに液浸媒体を使用しないでください。センサーヘッドにダメージを与える可能性があります)。

  1. フィルタ表面を清浄することができないため、フォトダイオードセンサのNDフィルタには、液浸油などの液浸媒体は直接つけないでください。S170Cは、この用途向けに特別に設計されています。ここで示している例は、S170Cの光学設計の優位性を示すことだけを意図しています。

Posted Comments:
g.makey  (posted 2016-05-12 03:50:55.7)
Hi, Can S170C be used in reflective mode microscope while imaging?
shallwig  (posted 2016-05-12 05:05:39.0)
This is a response from Stefan at Thorlabs. Thank you for your inquiry. I have contacted you directly to discuss how the S170C can be used in your setup.
donovan.harris.civ  (posted 2015-12-10 15:28:18.217)
Couldn't find compatible meter for the S175C. Using Zeiss compatible collimated LED sources at full power.
shallwig  (posted 2015-12-11 06:41:50.0)
This is a response from Stefan at Thorlabs. Thank you very much for your inquiry. The S175C sensor is compatible with any of our currently available consoles PM100D, PM100A, PM100USB, PM200, PM320E. I will contact you directly to discuss your application in more detail.
cuhrich  (posted 2014-01-21 16:09:02.123)
I just noticed that my comment is the same as one posted here. We need this device built with a stronger ND filter as we will have powers closer to 1W down on the sample. Seems like a reasonable option to offer a high power version.
tschalk  (posted 2014-01-23 04:56:30.0)
This is a response from Thomas at Thorlabs. Thank you very much for your inquiry. At the moment we are not able to equip the sensor with a stronger ND-filter because these does not meet our specifications. 1W is far away from the current specification and we hope to increase the maximum power level up to 300mW in the future. I will contact you directly to discuss your application.
flickingerd  (posted 2013-11-01 08:24:21.293)
A model with Pmax 500 mW would be nice (powers like this are normal for narrow bandwidth 2P microscopy).
tschalk  (posted 2013-11-06 03:19:31.0)
This is a response from Thomas at Thorlabs. Thank you very much for your inquiry. At the moment we can not provide a sensor with a higher power range because of the optical filter that is used. I will contact you directly to discuss your application and find a suitable solution.
cbrideau  (posted 2013-08-01 16:38:44.763)
Looking good, but how do you deal with the NA narrowing imposed by the Si detector's high index of refraction (>3)?

顕微鏡用スライド型光パワーセンサーヘッド、低光パワー用

S170C Post Mounting
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このS170Cは筐体の側面にあるM4タップ穴を使用してポストに取り付けることができます。 
  • 低パワー用フォトダイオードセンサ:波長範囲 350~1100 nm
  • 10 nW~150 mWの光パワー測定用
  • 18 mm x 18 mmの大きな検出部
  • 高NA対物レンズからの光や光路上のあらゆる位置での光測定に便利 
  • 1年ごとの再校正サービスのご利用をお勧めします(詳細は当社までお問い合わせください)。 
  • M4タップ穴を利用してポストに取付け可能 

顕微鏡用スライド型の光パワーメータ用フォトダイオードセンサーヘッドS170Cは、標準的な正立および倒立顕微鏡のスライドホルダに適合するように設計されており、試料面での光パワーを測定することができます。検出部は密封された筐体に収納されており、前面には光学濃度(OD)1.5のNDフィルタが付いています。NDフィルタ上の20 mm x 20 mmのくぼみにはカバーガラスや液浸材を入れられます。液浸材(水、グリセリン、油など)はこの中(NDフィルタの上)に直接入れることができます。またはクリーンアップを簡素化するために最初にカバーガラスを挿入することもできます。S170CはNDフィルタとセンサの間の隙間に屈折率マッチングジェルを使用しており、空気とガラスの界面での内部反射による損失を最小限に抑えております。このような物理的特長についての概要は「光学設計」タブに記載されています。このフォトダイオードセンサは1 µsの高速応答時間、10 nWの最小検出光パワー、1 nWの分解能といった特性を有し、低照明光での高分解能光パワー測定に適しています。 水浸対物レンズを用いるときは、水により特に近赤外域において透過光の一部が吸収されます。そのため、水が無いときの光パワーの読取値は、水が有るときの読取値よりも高くなります。  

スライドの背面にはセンサの仕様とビームアライメント用のグリッドが刻印されています。センサを対物レンズに向けるだけでパワーの測定を行うことができます。倒立顕微鏡では、透過照明光をグリッドの中央にセットすることで、センサがビームの中央にくるようにすることができます。 

当社では年に1度S170Cの再校正をお勧めしています。再校正サービスについては当社までご連絡ください。

+1 数量 資料 型番 - Universal 定価(税抜) 出荷予定日
S170C Support Documentation
S170CCustomer Inspired! 顕微鏡用スライド型パワーセンサ、350~1100 nm、150 mW
¥147,849
3-5 Days
CAL1 Support Documentation
CAL1Recalibration Service for Si Power Meter Sensors Except S130 Series
Part Number:  Serial Number:
CALL
Lead Time

顕微鏡用スライド型光パワーセンサーヘッド、高パワー用

Microscope Thermal Sensor
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S175Cの筐体の背面には、センサの仕様とビームをセンサの中央に入射させるためのターゲットが刻印されています。
  • 高パワー用サーマルセンサ:波長範囲300 nm~10.6 µm
  • 100 µW~2 Wの光パワー測定用
  • 18 mm x 18 mmの大きな検出部
  • 高NA対物レンズからの光や光路に沿ったあらゆる位置の光測定に便利
  • 1年ごとの再校正サービスのご利用をお勧めします(詳細は当社までお問い合わせください)。

顕微鏡用スライド型光パワーメーターヘッドS175Cは、標準的な正立および倒立顕微鏡のスライドホルダに適合するように設計されており、試料面での光パワーを測定することができます。18 mm x 18 mmの大きな検出部を持つセンサはガラスプレートで保護されており、センサ部にも液浸材を塗布することができます。2秒未満の応答時間、100 µW~2 Wの光パワー範囲、そして10 µWの分解能により、この光パワーセンサはLEDや白色照明など高出力の広帯域光源の測定に適しています。水浸対物レンズを用いるときは、水により特に近赤外域において透過光の一部が吸収されます。そのため、水が無いときの光パワーの読取値は、水が有るときの読取値よりも高くなります。

スライドの背面には右の写真のようにセンサの仕様とビームアライメント時のターゲットマークが刻印されています。センサ面を対物レンズに向けるだけでパワーの測定を行うことができます。倒立顕微鏡では、センサの中央に確実にビームが来るように透過照明でグリッドの中央を照らすことができます。

なお、この製品はサーマルセンサなので、通気穴や周囲温度の大きな変化に敏感であることをご配慮ください。センサが一旦周囲温度になってから測定をしてください。

当社では年に1度S175Cの再校正をお勧めしています。再校正サービスについては当社までご連絡ください。 

+1 数量 資料 型番 - Universal 定価(税抜) 出荷予定日
S175C Support Documentation
S175CCustomer Inspired! 顕微鏡用スライド型パワーセンサ、300 nm~10.6 µm、2W
¥147,849
Today
CAL-S200 Support Documentation
CAL-S200Recalibration Service for Thermal Power and Pyroelectric Energy Sensors
Part Number:  Serial Number:
CALL
Lead Time

* A member of our team will contact you with an RMA Number and return instructions. Please do not ship your item prior to being contacted.

パワーメーターコンソール

こちらでは当社で人気の高いパワーメーターコンソールをご紹介しています。 デジタルパワーメーターコンソールPM100Dは、LEDバックライトのスクリーンを採用し、1 GBの外付けSDメモリが付属しています。タッチパネル式パワーメーターコンソールPM400は、PM100Dと同じ機能を有するうえに、パワー測定値を保存するための4 GB内蔵メモリ、温度・湿度センサ用の入力端子、プログラム可能なGPIOポート、マルチタッチジェスチャーでユニットを操作できる静電容量方式タッチパネルディルプレイなどが備わっています。さらにPM400では光パワー測定データ、温度記録、スペクトル補正曲線、減衰補正データなどを保存し、それらをコンソールと外部機器間で転送してさらに分析することができます。これらの機能は、試料面の光パワーを継続的に観察し、その変動をモニタする際に特に便利です。

詳細については、表内の型番をクリックして各パワーメーターコンソールの製品ページをご覧ください。センサS170CならびにS175Cは、コンソールPM100USBPM200そしてPM320Eにも対応します。

Item #PM100APM100DPM400
Console Image
(Click the Image to Enlarge)
PM100APM100DPM400 Power Meter Console
DisplayMechanical Needle and
LCD Display with Digital Readout
320 x 240 Pixel Backlit Graphical LCD DisplayProjected Capacitive Touchscreen with Color Display
OutputAnalog Needle or Digital Numeric ReadoutNumerical, Bar Graph, Statistics,
Simulated Analog Needle
Numerical with Bar Graph,
Trend Graph (Power or Energy
and Temperature),
Statistics, Simulated Analog Needle
Calibration FunctionsWavelength CorrectionaWavelength CorrectionaWavelength Correctiona;
Also Accepts User-Input
Source Spectra and
Attenuation Correction Data
Data Storage and TransferUSB 2.0 Interface1 GB External SD Memory Card,
USB 2.0 Interface
4 GB Internal Memory
Mini B USB 2.0 Interface
Dimensions7.24" x 4.29" x 1.61"
(184 mm x 109 mm x 41 mm)
7.09" x 4.13" x 1.50"
(180 mm x 105 mm x 38 mm)
5.35" x 3.78" x 1.16"
(136.0 mm x 96.0 mm x 29.5 mm)
Display Dimensions1.9" x 0.5" (48.2 mm x 13.2 mm) Digital Display and
3.54" x 1.65" (90.0 mm x 42.0 mm) Analog Display
3.17" x 2.36"
(81.4 mm x 61.0 mm)
3.7" x 2.1"
(95 mm x 54 mm)
+1 数量 資料 型番 - Universal 定価(税抜) 出荷予定日
PM100A Support Documentation
PM100A小型パワーメーターコンソール、アナログ表示&グラフィックLCディスプレイ
¥122,655
Today
PM100D Support Documentation
PM100D小型パワー&エネルギーメーターコンソール、デジタル4インチLCD
¥139,760
Today
PM400 Support Documentation
PM400タッチパネル式パワー&エネルギーメーターコンソール、マルチタッチ対応
¥175,032
3-5 Days
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Last Edited: Sep 12, 2013 Author: Tina Aragona