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濱松為您詳細講解 什么是激光驅動白光光源(LDLS)
激光驅動白光光源(Laser Driven Light Source),簡稱LDLS是一款利用高能聚焦激光束來驅動氙等離子體的超高亮寬光譜光源。該系列產品不僅可以在170 nm至2100 nm的光譜范圍內提供超高發(fā)光亮度,比如在DUV的亮度就是傳統(tǒng)光源如氙燈的10倍以上,而且整個光源的發(fā)光壽命相比較于傳統(tǒng)光源也高出了整整一個數量級(>9000 h)。


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該系列產品可廣泛應用于:

? 紫外-可見光光譜分析 

? 單色儀光源 

? 薄膜檢測 

? 濾光片/光學元件測試 

? 原子吸收光譜 

? 材料特征檢測 

? 環(huán)境分析 

? 高光譜成像 

? 氣相分析測量 

? 光學傳感器檢測 

? 生命科學與生物成像

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LDLS原理介紹

傳統(tǒng)光源都是采用電致發(fā)光原理,電極材料會在使用中逐漸蒸發(fā)甚至損壞,在亮度、穩(wěn)定性、UV波長覆蓋、壽命上都有很大的限制。LDLS大有不同,其采用非電極加熱結構。

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▲LDLS工作原理

非電極加熱結構在點燈后,電極不再持續(xù)加熱為氙等離子體供能,而采用外置的1000 nm左右波長的激光匯聚到光源燈室中被激發(fā)的氙等離子體的方法維持其高溫發(fā)光狀態(tài)。


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LDLS光源因為發(fā)光的氙等離子體被壓縮于激光焦點處,所以發(fā)射點與氙燈相比非常小。這提供了許多好處,例如更容易聚焦成一個對稱性好且尺寸極小的光斑、更容易濾除雜散光從而提高光的利用率等。LDLS 可以形成具有比氙燈更小的發(fā)散角的理想準直光,小的發(fā)散角非常有利于將光有效地聚焦或耦合到更精細的光路中。

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激光產生的高溫等離子體發(fā)出幾乎平坦的光譜,從紫外到近紅外區(qū)域,亮度比氙燈高得多。

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LDLS產品系列
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根據使用環(huán)境和輸出功率的不同需求,可以選擇不同型號的LDLS光源進行匹配。其中,LDLS光源提供自由空間輸出或光纖耦合輸出的EQ-99系列、自由空間輸出的緊湊型EQ-9系列、高亮度自由空間輸出的EQ-77系列、高功率應用的超高亮度EQ-400系列。



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此外,基于LDLS光源,濱松還開發(fā)了高亮度可調諧光源LDTLS系列,以及2022年還發(fā)布了可以精準控制輸出光譜分布的CES光源(Chromatiq Spectral Engine)。


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LDLS優(yōu)勢性能



LDLS產品系列的優(yōu)勢性能正如前面所介紹的一共有4點:高亮度、寬光譜分布、長壽命和高穩(wěn)定性。



高亮度




? LDLS光源是高亮度光源,所謂的高亮度光源是指光源被壓縮成一個極小的點,擁有極高的功率密度;

? LDLS光源作為一種高亮度光源,適用于成像應用和測量諸如微芯片,生物細胞等精密測量樣本的應用; 

? LDLS使用的是百微米量級超強點光源;

? 超小光點成像(<1 mm)變得更容易; 

? LDLS光源更容易耦合進光纖、光譜儀等各種光學設備中;


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寬光譜分布


? LDLS光譜分布涵蓋了深紫外—可見光—近紅外的光譜范圍; 

? 光譜分布平坦; 

? 提供了傳統(tǒng)光源無法比擬的深紫外波段光譜強度(>10X);


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EQ-99X和鹵鎢燈光譜分布對比

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▲LDLS系列光源光譜強度分布和傳統(tǒng)光源對比

長壽命




? 具有超長燈室壽命,超9000小時典型時長(低耗材成本);

? 校準時間間隔更長,與傳統(tǒng)光源(氙燈、氘燈、鹵鎢燈)相比漂移更低;


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高穩(wěn)定性




? 以每秒200幀的速度收集和存儲2500張圖像 ; 

? 使用ImageJ(圖像分析軟件)計算每張圖像的質心; 

? 發(fā)光等離子體質心位置標準差: 水平方向:0.145 μm;垂直方向:0.094 μm;


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