EQ-400 激光驅(qū)動(dòng)白光光源LDLS

對于生命科學(xué)和材料科學(xué)的研究人員來說，一個(gè)可以提供超高亮度和寬帶光譜的光源是必不可少的,。以前,，為了達(dá)到寬光譜的需要，多采用復(fù)合光源的方式,，將氘燈,、氙燈、鹵鎢等等等集成在一起作為燈組來使用,。但是,，集成這些燈來實(shí)現(xiàn)寬光譜的燈組極大地增加了成本，影響了使用效率,。這些傳統(tǒng)的使用電極驅(qū)動(dòng)的燈源,， 由于高溫的燒蝕，燈的壽命很短,，需要經(jīng)常更換燈泡,。為了解決燈泡壽命過短的問題，Energetiq公司創(chuàng)造性地研發(fā)激光驅(qū)動(dòng)等離子體氣體發(fā)光的技術(shù),， 即激光驅(qū)動(dòng)光源技術(shù)(LDLS™=Laser-Driven Light Source),。這個(gè)技術(shù)不但解決了燈泡壽命短的問題,，還同時(shí)大幅提高了氣體燃燒溫度，從而輸出光譜范圍拓展到170nm 到2100nm ,，輻射亮度和穩(wěn)定度也極大提升,，使LDLS光源成為傳統(tǒng)電極驅(qū)動(dòng)燈組光源的**替代品。

結(jié)構(gòu)緊湊,、經(jīng)濟(jì)實(shí)用,、超高亮度、寬光譜,、可單/雙光束輸出間切換,、水冷散熱；激光驅(qū)動(dòng)等離子體發(fā)光的技術(shù),。

EQ-400是LDLS系列光源中亮度**,，同時(shí)也是輸出功率**的一款寬帶光源，輸出光功率達(dá)到15W,，輻射亮度也達(dá)到100mW/mm^2.sr.nm,，波長范圍170nm~210nm，是目前除激光器外亮度**的光源,。同時(shí),，EQ-400的燈室設(shè)計(jì)也非常緊湊，也可以在兩側(cè)同時(shí)對稱的輸出光束,，或加裝反射器變更為單通道輸出,，非常適合各種需要高功率白光照明或紫外激發(fā)等方面的應(yīng)用。

LDLS^TM光源原理示意圖

LDLS^TM光源與傳統(tǒng)鹵鎢燈亮度對比

產(chǎn)品特點(diǎn)

• 光輻射>100mW/mm^2.sr.nm,，快速測量

• 亮度超高,，可達(dá)傳統(tǒng)氙燈的100倍以上

• 寬帶光譜，紫外-可見光-近紅外光譜(170-2100nm)

• 噪聲低,，空間穩(wěn)定性高

• 長使用壽命 > 9000 hrs（10%衰減）

• 燈室緊湊，結(jié)構(gòu)簡潔,，水冷散熱

• 可選雙光束輸出或帶后向反射器的單光束輸出

• 無需多個(gè)燈組,，光學(xué)系統(tǒng)簡化

• 無電極工作燈，使用壽命長,，降低耗材成本,，所需的重復(fù)校準(zhǔn)次數(shù)少

應(yīng)用范圍

高性能光譜，單色儀光源,，半導(dǎo)體計(jì)量與檢測,，材料特性分析，薄膜量測,，PEEM,，缺陷檢測，其他需要長壽命燈的應(yīng)用

主要參數(shù)

產(chǎn)品型號(hào)	EQ-400
光譜范圍	170nm-2100nm
輸出功率	~15W
光譜輻亮度	~100mW/mm^2.sr.nm
數(shù)值孔徑	0.5NA
光源壽命	>9000hrs
輸出方式	可選雙光束輸出或帶后向反射器的單光束輸出
光源重量	燈室2.7kg，控制器18.8kg
光源尺寸	燈室136×145×56mm,，控制器133×483×584mm
應(yīng)用范圍	高性能光譜,，單色儀光源，半導(dǎo)體計(jì)量與檢測,，材料特性分析,，薄膜量測，缺陷檢測,，PEEM,，其他需要長壽命燈的應(yīng)用

EQ-400 光源的光譜輻亮度

典型應(yīng)用

LDLS光源非常適合于光學(xué)元件測試和校準(zhǔn)應(yīng)用。美國國家航空航天局戈達(dá)德空間飛行中心(NASA Goddard Space Flight Center)的科學(xué)家就選用了EQ-400光源,，來校準(zhǔn)監(jiān)測地球海洋的空間高光譜望遠(yuǎn)鏡上的探測器,。EQ-400將作為PACE衛(wèi)星上探測器的校準(zhǔn)光源，該衛(wèi)星計(jì)劃于2022年發(fā)射,。PACE計(jì)劃使用的主要科學(xué)儀器是一種稱為海洋顏色儀(OCI)的先進(jìn)光譜儀,。OCI會(huì)利用高光譜輻射技術(shù)，由350nm至885nm量度海洋的顏色,，以研究全球浮游植物分布,，并了解海洋生態(tài)系統(tǒng)、大氣和氣候之間的復(fù)雜關(guān)系,。

EQ-400能夠提供提供170nm-2100nm的均勻,、高亮度輸出光。這種光譜輸出相較于傳統(tǒng)的多燈組光源(如氘,、鎢/鹵素,、氙弧)結(jié)構(gòu)更為簡化，無需多次重復(fù)校準(zhǔn),。NASA選用EQ-400的另一個(gè)關(guān)鍵因素是它的典型輻射強(qiáng)度大100mW/mm^2.sr.nm,。光譜功率大于10 mW/nm，能夠耦合成一個(gè)直接500μm光圈,。使其能夠成為一種非常理想的高功率光源,。

此外，校準(zhǔn)光源要求必須精確可靠且能量充足,。LDLS具有**的空間穩(wěn)定性,，比傳統(tǒng)光源(如氙燈光源)強(qiáng)5~10倍。EQ-400的氙等離子大小約370μm x 800μm,，允許用戶有效耦合到其他光學(xué)組件(如離軸拋物面鏡或單色儀等）,。EQ-400還是一種低噪聲光源，無論是短期還是長期使用噪聲都非常低,，在10秒內(nèi)的峰-峰/平均輸出通量變化小于0.1%,。其燈泡壽命大于10,，000小時(shí)，在此期間總輸出功率僅緩慢衰減約10%,。這意味著用戶可以反復(fù)獲得高信噪比的測量數(shù)據(jù),，同時(shí)避免頻繁更換燈泡和重新校準(zhǔn)。EQ-400的燈室尺寸為135.6mm x 144.9mm x 56mm,，重量僅為2.7kg(6.0磅),，體積非常小，易于集成到復(fù)雜的系統(tǒng)中,。

NASA的科學(xué)家將EQ-400 LDLS燈室（黃色框）耦合到積分球,，以獲得穩(wěn)定輸出光