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在精密光學(xué)測量和前沿科學(xué)研究中，選擇一款性能穩(wěn)定、特性匹配的光源至關(guān)重要。日本CCS公司提供的FOLS（Fiber Optic Light Source）系列光纖耦合光源，憑借其覆蓋紫外到紅外的寬波長范圍、納秒/皮秒級的精密脈沖控制以及穩(wěn)定性，已成為眾多高1端應(yīng)用領(lǐng)域的核心工具。
本文將系統(tǒng)解析FOLS系列的主要型號，并深入探討其在不同科研與工業(yè)場景中的關(guān)鍵應(yīng)用。
FOLS系列產(chǎn)品線豐富，根據(jù)核心發(fā)光元件（LED、激光二極管LD、超輻射發(fā)光二極管SLD）和輸出特性的不同，可滿足從基礎(chǔ)照明到超快測量的多樣化需求。下表匯總了其主要型號及核心特性：
| 型號 | 核心元件 | 典型波長范圍 | 關(guān)鍵輸出特性 | 主要特點(diǎn) |
|---|---|---|---|---|
| FOLS-01 | 高輸出LED | 300nm - 1650nm | 約25mW (風(fēng)冷) | 超緊湊，通用型光纖LED光源 |
| FOLS-02 | 激光二極管(LD) | 375nm - 1620nm | ~10mW | 溫控(TEC)單模光纖輸出，波長穩(wěn)定 |
| FOLS-03 | 激光二極管(LD) | 375nm - 1060nm | ~100mW | 高功率多模光纖輸出，適合強(qiáng)激發(fā) |
| FOLS-04 | 超輻射發(fā)光二極管(SLD) | 680nm - 1650nm | ~1mW，寬光譜低相干光 | 光學(xué)相干層析(OCT)、無干涉測量的理想光源 |
| FOLS-06 | 高輸出LED | 365nm - 940nm | 波形可調(diào)(方波、正弦波等，頻率達(dá)1MHz) | 模擬調(diào)制光源，用于鎖相測量 |
| FOLS-10 | 高輸出LED | 365nm - 950nm | 納秒脈沖 (上升時(shí)間30ns) | 脈沖LED光源，成本較低的脈沖解決方案 |
| FOLS-11 | 激光二極管(LD) | 375nm - 1620nm | 納秒脈沖 (上升時(shí)間~5ns) | 高速脈沖LD光源，重復(fù)頻率超30MHz |
| FOLS-12 | 激光二極管(LD) | 375nm - 1620nm | 皮秒脈沖 (脈沖寬度~500ps) | 超快脈沖光源，重復(fù)頻率可達(dá)50MHz |
| FOLS-13-RGB-SM | RGB激光二極管 | R: 640nm, G: 520nm, B: 450nm波段 | 三色獨(dú)立可調(diào)，單模光纖輸出 | 用于彩色顯示、多光譜研究及顏色混合實(shí)驗(yàn) |
| FOLS-16 | 激光二極管(LD) | 450nm - 1650nm | 光強(qiáng)度動態(tài)范圍 >30dB | 高動態(tài)范圍光源，功率可精密調(diào)節(jié) |
注：該系列還包括FOLS-05（寬帶LED）、FOLS-07/08（脈沖光源）、FOLS-09（空間輸出LED）及FOLS-15（線光束LD）等型號，為用戶提供了極其廣泛的選擇。
在此領(lǐng)域，光源的特定波長、穩(wěn)定性及低相干性是提升成像質(zhì)量的關(guān)鍵。
光學(xué)相干層析成像（OCT）：FOLS-04 型超輻射發(fā)光光源（SLD）是該技術(shù)的核心。它能輸出寬光譜、低相干性的光，直接決定了OCT系統(tǒng)的軸向分辨率和成像深度。其高輸出穩(wěn)定性和低相干性，能有效提升視網(wǎng)膜、皮膚等組織斷層掃描圖像的清晰度與信噪比。
熒光激發(fā)與成像：需要特定波長的高穩(wěn)定性激發(fā)光。
連續(xù)激發(fā)：FOLS-02（單模）或FOLS-03（高功率多模）等溫控激光光源，能為共聚焦顯微鏡或光譜儀提供穩(wěn)定的單色激發(fā)光。
時(shí)間分辨熒光壽命成像（FLIM）：FOLS-11（納秒脈沖）和FOLS-12（皮秒脈沖）光源是關(guān)鍵工具。它們提供的高速脈沖光可用于測量熒光團(tuán)衰減的微小時(shí)間差異，從而研究分子微環(huán)境，廣泛用于細(xì)胞生物學(xué)和藥物研發(fā)。
該領(lǐng)域要求光源具備低噪聲、可調(diào)制或特定時(shí)間特性，以實(shí)現(xiàn)高精度探測。
低相干干涉測量：用于表面形貌、位移或薄膜厚度的非接觸測量。FOLS-01、FOLS-04 和 FOLS-06 等基于LED或SLD的低相干光源，能有效避免激光干涉測量中常見的散斑噪聲，獲得更清晰、精確的測量結(jié)果。
鎖相放大與微弱信號檢測：FOLS-06 模擬調(diào)制光源可將光信號以特定的正弦波、方波等波形進(jìn)行調(diào)制。結(jié)合鎖相放大器，能從強(qiáng)烈的背景噪聲中提取出極其微弱的光信號，是光纖傳感、光譜分析等高靈敏度探測系統(tǒng)的核心。
器件特性表征：用于測試光電探測器（如PMT、PD）、光纖及光學(xué)元件的響應(yīng)特性。
響應(yīng)速度評估：FOLS-11 和 FOLS-12 提供的納秒、皮秒級超短脈沖，是衡量高速光電探測器響應(yīng)時(shí)間和帶寬的理想激勵(lì)源。
損耗與均勻性測試：FOLS-03 等高功率穩(wěn)定光源，常用于光纖鏈路損耗測量或光學(xué)系統(tǒng)調(diào)試。
光譜分析：從紫外到紅外的寬波長覆蓋使FOLS系列可作為多種光譜儀（如熒光光譜、吸收光譜）的定制化激發(fā)或探測光源，用戶可根據(jù)樣品特性選擇最匹配的波長。
高速過程捕捉：在工業(yè)在線檢測或流體動力學(xué)研究中，F(xiàn)OLS-10/11/12 等脈沖光源可通過外部TTL信號精確控制發(fā)光時(shí)刻，用于凍結(jié)高速運(yùn)動物體的瞬間狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)高精度視覺檢測。
總而言之，CCS FOLS系列通過其模塊化、專業(yè)化的設(shè)計(jì)，成功地將“光"塑造成一種高度可控的精密工具。無論您需要的是穩(wěn)定的單色光、高速的脈沖序列，還是寬譜的低相干光，總能在該系列中找到匹配的型號，從而為前沿科學(xué)研究與工業(yè)應(yīng)用提供可靠的核心“光動力"。
