隨著半導體制程進入到13.5nm 光源波段，激光功率或能量的檢測均需要在超高真空環境下完成，另外還有一些特殊應用比如說高能物理粒子加速器，太空或仿太空環境檢測時均需要考慮超高真空環境。

1. 真空環境下使用的激光功率能量計需要考慮的問題

在為高真空環境設計激光功率與能量傳感器時，需解決以下若干問題：氣體釋放、散熱問題、信號傳輸及校準。

氣體釋放outgasing 是所有高真空系統都必須面對的問題。在真空環境下，材料內部或表面吸附的氣體分子或者可能揮發的物質會有逐漸釋放出來的過程，從而破壞真空度，最根本的危害是形成一個可能的污染源。所以如果需要將激光功率或能量探頭直接放置于真空腔內，則此探頭就需要具備與高真空系統兼容的低氣體逸出速率。一般而言廠家會從材料和結構兩方面進行品控。另外，真空腔體利用真空泵抽取真空時，往往采用腔體加熱的方式加速附著于金屬表面的氣體分子揮發，而傳感器因吸收激光輻射產生的熱量而導致探頭氣體逸出速率增加起到了異曲同工的作用。

散熱問題上看，顯然強制空氣冷卻在真空環境下是不可能實現了，一般可行的方案是通過導熱連接件直連真空腔體的金屬管壁做散熱，偶爾出現需要測試大功率激光的情況，則會考慮增加閉路循環強制冷卻。無論哪種方案，都需要合理的設計熱管理措施。

信號傳輸方面，顯然不能直接引用探頭標配的信號線連接表頭，而需要采用真空腔體適配的轉接頭Feed-Through 做為中介，在不破壞真空的條件下傳遞數據信號。