EQ-400 激光驱动白光光源LDLS

对于生命科学和材料科学的研究人员来说，一个可以提供超高亮度和宽带光谱的光源是必不可少的。以前，为了达到宽光谱的需要，多采用复合光源的方式，将氘灯、氙灯、卤钨等等等集成在一起作为灯组来使用。但是，集成这些灯来实现宽光谱的灯组极大地增加了成本，影响了使用效率。这些传统的使用电极驱动的灯源， 由于高温的烧蚀，灯的寿命很短，需要经常更换灯泡。为了解决灯泡寿命过短的问题，Energetiq公司创造性地研发激光驱动等离子体气体发光的技术， 即激光驱动光源技术(LDLS™=Laser-Driven Light Source)。这个技术不但解决了灯泡寿命短的问题，还同时大幅提高了气体燃烧温度，从而输出光谱范围拓展到170nm 到2100nm ，辐射亮度和稳定度也极大提升，使LDLS光源成为传统电极驱动灯组光源的**替代品。

结构紧凑、经济实用、超高亮度、宽光谱、可单/双光束输出间切换、水冷散热；激光驱动等离子体发光的技术。

EQ-400是LDLS系列光源中亮度**，同时也是输出功率**的一款宽带光源，输出光功率达到15W，辐射亮度也达到100mW/mm^2.sr.nm，波长范围170nm~210nm，是目前除激光器外亮度**的光源。同时，EQ-400的灯室设计也非常紧凑，也可以在两侧同时对称的输出光束，或加装反射器变更为单通道输出，非常适合各种需要高功率白光照明或紫外激发等方面的应用。

LDLS^TM光源原理示意图

LDLS^TM光源与传统卤钨灯亮度对比

产品特点

• 光辐射>100mW/mm^2.sr.nm，快速测量

• 亮度超高，可达传统氙灯的100倍以上

• 宽带光谱，紫外-可见光-近红外光谱(170-2100nm)

• 噪声低，空间稳定性高

• 长使用寿命 > 9000 hrs（10%衰减）

• 灯室紧凑，结构简洁，水冷散热

• 可选双光束输出或带后向反射器的单光束输出

• 无需多个灯组，光学系统简化

• 无电极工作灯，使用寿命长，降低耗材成本，所需的重复校准次数少

应用范围

高性能光谱，单色仪光源，半导体计量与检测，材料特性分析，薄膜量测，PEEM，缺陷检测，其他需要长寿命灯的应用

主要参数

产品型号	EQ-400
光谱范围	170nm-2100nm
输出功率	~15W
光谱辐亮度	~100mW/mm^2.sr.nm
数值孔径	0.5NA
光源寿命	>9000hrs
输出方式	可选双光束输出或带后向反射器的单光束输出
光源重量	灯室2.7kg，控制器18.8kg
光源尺寸	灯室136×145×56mm，控制器133×483×584mm
应用范围	高性能光谱，单色仪光源，半导体计量与检测，材料特性分析，薄膜量测，缺陷检测，PEEM，其他需要长寿命灯的应用

EQ-400 光源的光谱辐亮度

典型应用

LDLS光源非常适合于光学元件测试和校准应用。美国国家航空航天局戈达德空间飞行中心(NASA Goddard Space Flight Center)的科学家就选用了EQ-400光源，来校准监测地球海洋的空间高光谱望远镜上的探测器。EQ-400将作为PACE卫星上探测器的校准光源，该卫星计划于2022年发射。PACE计划使用的主要科学仪器是一种称为海洋颜色仪(OCI)的先进光谱仪。OCI会利用高光谱辐射技术，由350nm至885nm量度海洋的颜色，以研究全球浮游植物分布，并了解海洋生态系统、大气和气候之间的复杂关系。

EQ-400能够提供提供170nm-2100nm的均匀、高亮度输出光。这种光谱输出相较于传统的多灯组光源(如氘、钨/卤素、氙弧)结构更为简化，无需多次重复校准。NASA选用EQ-400的另一个关键因素是它的典型辐射强度大100mW/mm^2.sr.nm。光谱功率大于10 mW/nm，能够耦合成一个直接500μm光圈。使其能够成为一种非常理想的高功率光源。

此外，校准光源要求必须精确可靠且能量充足。LDLS具有**的空间稳定性，比传统光源(如氙灯光源)强5~10倍。EQ-400的氙等离子大小约370μm x 800μm，允许用户有效耦合到其他光学组件(如离轴抛物面镜或单色仪等）。EQ-400还是一种低噪声光源，无论是短期还是长期使用噪声都非常低，在10秒内的峰-峰/平均输出通量变化小于0.1%。其灯泡寿命大于10，000小时，在此期间总输出功率仅缓慢衰减约10%。这意味着用户可以反复获得高信噪比的测量数据，同时避免频繁更换灯泡和重新校准。EQ-400的灯室尺寸为135.6mm x 144.9mm x 56mm，重量仅为2.7kg(6.0磅)，体积非常小，易于集成到复杂的系统中。

NASA的科学家将EQ-400 LDLS灯室（黄色框）耦合到积分球，以获得稳定输出光