EQ-400 激光驅動白光光源LDLS

對于生命科學和材料科學的研究人員來說，一個可以提供超高亮度和寬帶光譜的光源是必不可少的。以前，為了達到寬光譜的需要，多采用復合光源的方式，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)的使用電極驅動的燈源， 由于高溫的燒蝕，燈的壽命很短，需要經常更換燈泡。為了解決燈泡壽命過短的問題，Energetiq公司創(chuàng)造性地研發(fā)激光驅動等離子體氣體發(fā)光的技術， 即激光驅動光源技術(LDLS™=Laser-Driven Light Source)。這個技術不但解決了燈泡壽命短的問題，還同時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)電極驅動燈組光源的**替代品。

結構緊湊、經濟實用、超高亮度、寬光譜、可單/雙光束輸出間切換、水冷散熱；激光驅動等離子體發(fā)光的技術。

EQ-400是LDLS系列光源中亮度**，同時也是輸出功率**的一款寬帶光源，輸出光功率達到15W，輻射亮度也達到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，EQ-400的燈室設計也非常緊湊，也可以在兩側同時對稱的輸出光束，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

產品特點

• 光輻射>100mW/mm^2.sr.nm，快速測量

• 亮度超高，可達傳統(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，結構簡潔，水冷散熱

• 可選雙光束輸出或帶后向反射器的單光束輸出

• 無需多個燈組，光學系統(tǒng)簡化

• 無電極工作燈，使用壽命長，降低耗材成本，所需的重復校準次數少

應用范圍

高性能光譜，單色儀光源，半導體計量與檢測，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用

主要參數

產品型號	EQ-400
光譜范圍	170nm-2100nm
輸出功率	~15W
光譜輻亮度	~100mW/mm^2.sr.nm
數值孔徑	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
應用范圍	高性能光譜，單色儀光源，半導體計量與檢測，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用

EQ-400 光源的光譜輻亮度

典型應用

LDLS光源非常適合于光學元件測試和校準應用。美國國家航空航天局戈達德空間飛行中心(NASA Goddard Space Flight Center)的科學家就選用了EQ-400光源，來校準監(jiān)測地球海洋的空間高光譜望遠鏡上的探測器。EQ-400將作為PACE衛(wèi)星上探測器的校準光源，該衛(wèi)星計劃于2022年發(fā)射。PACE計劃使用的主要科學儀器是一種稱為海洋顏色儀(OCI)的先進光譜儀。OCI會利用高光譜輻射技術，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雜關系。

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)結構更為簡化，無需多次重復校準。NASA選用EQ-400的另一個關鍵因素是它的典型輻射強度大100mW/mm^2.sr.nm。光譜功率大于10 mW/nm，能夠耦合成一個直接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，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獲得高信噪比的測量數據，同時避免頻繁更換燈泡和重新校準。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，易于集成到復雜的系統(tǒng)中。

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