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可調(diào)單色光源的應(yīng)用 — 均勻光源

2022-09-06 14:50:53 來(lái)源：卓立漢光

技術(shù)介紹：

目前市場(chǎng)上有多種燈源，這些燈源只一般提供復(fù)色光，不能根據(jù)用戶的實(shí)際應(yīng)用提供單一或是較短波段范圍的光，因此可調(diào)光源也就孕育而生。光源經(jīng)過不同特點(diǎn)的分光器件（一般為單色儀），輸出或是高分辨高窄線寬光，或是高能量的復(fù)色光，從而可以在不同的應(yīng)用場(chǎng)景中使用。

產(chǎn)品應(yīng)用：

均勻光源是可調(diào)光源一個(gè)重要分支，一般可用于探測(cè)器如（CCD，CMOS）的響應(yīng)均勻性測(cè)試等光電領(lǐng)域測(cè)試。

CCD像素非均勻性測(cè)試：

CCD芯片是由多個(gè)像素組成。在CCD制造過程中，因?yàn)楣杌牧媳旧碣|(zhì)量，以及生產(chǎn)工藝等因素，即使在同一個(gè)采集參數(shù)下（曝光時(shí)間，讀出速率等），各像素的暗電流，量子效率還是會(huì)有細(xì)微的差別。在一些大面陣相機(jī)使用的場(chǎng)景，如天文觀測(cè)，需要在CCD相機(jī)使用前對(duì)感光芯片的各像元的響應(yīng)非均勻性做統(tǒng)一的測(cè)試。

均勻光源是該測(cè)試中的重要環(huán)節(jié)，光源的均勻性和穩(wěn)定性都會(huì)影響到測(cè)試的準(zhǔn)確性。

圖1：CCD芯片非均勻性測(cè)量流程圖，內(nèi)含TLS（可調(diào)光源）和積分球

如上圖所示燈源經(jīng)光譜儀分光后由積分球輸出成為均勻光源，然后照射待測(cè)CCD相機(jī)進(jìn)行測(cè)試。根據(jù)測(cè)試響應(yīng)波段的要求，一般燈源可以選用鹵素?zé)糇鳛楣庠�，用光功率�?jì)放置于積分球出口，測(cè)量光源在不同電流時(shí)的能量輸出。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間開啟后，（一般30分鐘以上），再次測(cè)量輸出能量數(shù)值。經(jīng)過對(duì)比，得到一個(gè)電流*佳值使得燈源在長(zhǎng)時(shí)間工作后仍可保持1%以內(nèi)的穩(wěn)定性。

光源均勻性測(cè)試可以用光功率計(jì)在XY電移臺(tái)上以一定間隔（如1cm），在CCD測(cè)試位置獲得光源照射到CCD面上的不同位置的照射強(qiáng)度均勻程度。

在光源的強(qiáng)度穩(wěn)定性和均勻性符合測(cè)試指標(biāo)后，接下來(lái)可以進(jìn)行CCD非均勻性測(cè)試。分別在擋光和不擋光狀態(tài)下獲得相機(jī)在同一AD等參數(shù)的情況下圖像數(shù)據(jù)。然后在逐一針對(duì)不同曝光時(shí)間分析像素點(diǎn)的數(shù)值輸出。*后得到對(duì)CCD芯片的響應(yīng)均勻性測(cè)試，并重新建構(gòu)測(cè)試芯片的暗電流和光電流的分布情況。

圖2：卓立漢光推出的基于可調(diào)光源的均勻光源系統(tǒng)

卓立漢光經(jīng)過多年的研發(fā)，針對(duì)不同的光源需求，推出基于不同光源和單色儀的可調(diào)光源系統(tǒng)（TLS系列光源）

圖3：不同燈源組合

燈源加320mm焦距譜儀組合TLS光源

燈源	不穩(wěn)定性	輸出范圍
氙燈（75W、150W）	1%	200-2000nm
氙燈（300W、500W）	10%	200-2000nm
EQ光源	1%	200-2000nm
溴鎢燈（150W、250W）	1%	350-2500nm
40W紅外光源	1%	1.1-12um

燈源加200mm焦距譜儀組合TLS光源

燈源	不穩(wěn)定性	輸出范圍
氙燈（75W、150W）	1%	200-1000nm
氙燈（300W、500W）	10%	200-1000nm
EQ光源	1%	200-1000nm
溴鎢燈（150W、250W）	1%	350-2500nm
40W紅外光源	1%	1.1-8um