超宽光谱光源是一种能够覆盖从紫外到红外甚至更广泛波段的光源,其光谱范围通常可达数百纳米至数千纳米,在多个领域展现出独特优势和广泛应用前景。
超宽光谱光源的产生主要依赖于非线性光学效应。以超连续谱激光器为例,当高峰值功率的超短脉冲激光注入到高非线性介质中时,会引发自相位调制、四波混频、受激拉曼散射等一系列非线性光学效应,这些效应相互作用,使窄带的输入光谱展宽成连续的宽带光谱。
特点:
1、光谱范围宽:单台设备可提供从紫外(~170nm)到近红外(~2500nm)甚至中红外的连续光谱,能取代多台不同波长的激光器或传统宽带光源。
2、高光谱亮度:相比传统白光光源,如氙灯,超宽光谱光源的亮度高出几个数量级,在单位波长、单位立体角内的光功率较高,可提高测量信噪比。
3、高相干性:部分超宽光谱光源,如由锁模激光器泵浦产生的超连续光,具有高时间相干性,同时还具有良好的空间相干性,易于耦合进单模光纤和光学系统。
4、稳定性好:一些超宽光谱光源,采用工业级紧凑结构设计,能保证长期稳定的功率输出,且体积小巧,接口丰富,便于集成。