激光驱动白光光源（LDLS）基础知识以及应用介绍

内容概要

从光谱范围来看，传统的辐射校准光源，如氘灯、石英窗卤素钨灯、长弧氙灯等在光谱测量范围上都具有非常大的局限性，因为上述光源无法在200 nm-800 nm范围内保持较高的输出。另外，传统光源需要在使用100小时或更短时间后进行重新校准，在使用500小时后还需要更换灯泡。为了解决上述问题，Hamamatsu集团旗下的Energetiq公司经过一系列不懈的努力革命性地研发出单点激光驱动光源技术，并将其命名为LDLS（Laser Driven Light Source），该类光源不仅可以在170 nm至2100nm的光谱范围内提供超高发光亮度，而且整个光源的发光寿命相比较于传统光源也高出了整整一个数量级。

本讲座视频中，滨松中国工程师详细介绍了LDLS的原理、性能特点、典型应用案例，以及应用中的常见问题，带着大家进一步了解这个颠覆性的技术。

Q&A

Q：光源使用都必须需要充氮气？还是使用紫外时充氮气？

LDLS光源输出大量深紫外光，200nm以下的深紫外光会使氧气转化为臭氧，同时臭氧会吸收240nm~270nm的深紫外光。因此，如需使用170nm~270nm的深紫外光，光源在使用时需要充入纯净氮气。同时，充入氮气也可以防止灯泡被空气中有机蒸汽污染。为了保证光学器件的洁净，氮气需要满足6级洁净度，充入氮气的气压需要保持在0.14 MPa。

Q：光源对环境的要求是什么？高稳定性指标能到多少？

光源对环境的要求：为了防止光源光窗和其他光学器件的污染，需要将光源在相对洁净的环境中使用。光源需要向外部散发热量，需要将光源放置在散热良好的空间中。

高稳定性指标能到多少：请参照EQ-99XFC的稳定性测试情况。

Q：光束特性是什么，是准直光么，发散角是多少？

EQ-99X是自由空间输出的点光源，NA=0.47；

EQ-77是自由空间输出的点光源，NA=0.5；

EQ-400是自由空间输出的点光源，NA=0.5；

EQ-99XFC是光纤输出，NA=0.22。

Q：发光器件是耗材么，后期需要怎么维护？

我们推荐每9千小时进行一次灯泡更换，灯泡更换需要返厂，更换完成后会重新老化校准保留测试数据。

Q：紫外波段使用时高纯度氮气流量1slm，消耗量非常大，是否可能封闭灯室减少氮气用量？

封闭灯室，需要通过胶水或者焊接的方式将灯室完全密封。灯室部分，需要对灯泡和光源部分进行更换和调整，而且EQ-77，EQ-400光源，还需要水冷部分，所以无法封闭灯室，只能通过流动的氮气。

Q：能做到150mm的大光斑么？

LDLS的特点是小光斑，高亮度，通过外置光学系统，可以将光束扩大到150mm，但是光束扩大后亮度也会相应降低，所以需要总体看扩大光束后亮度降低的情况能否满足实际需求。

审核编辑：汤梓红