一、超快光谱进入"全波段"时代
如果说过去十年超快光谱的主题是"更快"——把时间分辨率从 ps 推向 fs，那么未来十年的主题一定是"更宽"——同一个实验平台上，探测波长从紫外延伸到深中红外，真正实现从电子跃迁到分子振动的全景式超快动力学研究。
超快光谱进入"全波段"时代
要做到"更宽"，核心挑战不在探测器端——硅基、InGaAs、MCT 探测器阵列早已覆盖各个波段。瓶颈在光源端：需要一台飞秒主机，同时驱动多套 OPA + SHG + DFG 模块，在 315 nm – 10 µm 全谱段输出高稳定度的可调谐飞秒脉冲。
这一次，镱镭飞秒做到了。

二、成功交付：五件套，一次点亮
近期，镱镭飞秒为国内某顶尖研究型大学的超快光谱课题组，成功交付了一套目前国产最完整的全波段飞秒光谱光源平台：

（1）.客户类型
国内某顶尖研究型大学超快光谱实验室，长期聚焦于有机光伏、钙钛矿材料、半导体量子结构的超快载流子动力学，以及催化界面的分子振动瞬态响应等方向。

（2）.交付内容（五件套）
▪ HELIOS-20W-HP：1030 nm Yb 飞秒主机，431 µJ / 21.54 W @50 kHz，四路分光架构；
▪ AURORA-HP #1 + AURORA-DFG × 2：信号光 630 – 1030 nm + 闲频光 1030 – 2600 nm + DFG 深中红外 3000 – 10000 nm；
▪ AURORA-HP #2 + AURORA-SHG：信号光 630 – 1030 nm + 闲频光 1030 – 2600 nm + SHG 紫外/可见 315 – 630 nm；
配套 EOM 降频模块（50→25 kHz）、BME 8 通道同步时序系统、一体化工控机远程控制平台。

（3）.覆盖的核心研究方向
▪ 全波段瞬态吸收光谱（TA）：UV 315 nm – Vis – NIR – MIR 10 µm；
▪ 有机光伏材料（OSCs）的激发态弛豫与电荷分离动力学；
▪ 钙钛矿太阳能电池中有机阳离子（MA⁺/FA⁺）的振动耦合机制；
▪ 表面催化中间体的飞秒红外光谱诊断。

三、为什么选了镱镭飞秒？
全波段超快光谱平台对厂家的"系统集成"能力提出了极高要求——不仅要做出每一个"模块"，还要保证所有模块在同一个光学平台上协同工作。客户课题组在系统比选后选择镱镭飞秒，原因有四：
▪ 国内唯一具备"HELIOS 主机 + 宽调谐 OPA + SHG 紫外倍频 + DFG 深中红外差频"全链路标准产品能力的厂家；
▪ 主机四路分光架构与 EOM 降频方案完全按客户实验需求定制，一次联调即完成五件套同台出光；
▪ 主机 28.5 h 稳定性达到 0.14 % RMS——这是超快 TA 光谱对泵浦源的核心诉求；
▪ DFG 模块与客户联合开发，客户提供非线性晶体和分光方案，镱镭提供完整的光学/机械/电控系统——真正的产学合作模式。

四、三张"硬指标"
·HELIOS-20W-HP 主机
 

HELIOS-20W-HP 出厂光谱	HELIOS-20W-HP 自相关脉宽 231 fs（FWHM, @50 kHz）

HELIOS-20W-HP 16 h 功率稳定性 RMS = 0.14 %

HELIOS-20W-HP 16 h 烤机指向稳定性 5.16 µrad

·AURORA-HP #1 (+ DFG)
信号光 630 – 1030 nm + 闲频光 1030 – 2600 nm，泵浦 7.5 W / 150 µJ @50 kHz，输出 25 kHz。峰值转换效率 8.25 %（信号 @740 nm）/ 4.69 %（闲频 @1476 nm）。16 h 稳定性 0.57 % RMS @750 nm。配合 DFG 模块输出 3000 – 10000 nm。
 

AURORA-HP #1 信号调谐功率曲线	AURORA-HP #1 闲频调谐功率曲线
AURORA-HP #1 DFG调谐功率曲线	AURORA-HP #1 16 h 功率稳定性 RMS = 0.57 % @750 nm

·AURORA-HP #2 (+ SHG)

信号光 630 – 1030 nm + 闲频光 1030 – 2600 nm，泵浦 10.8 W / 216 µJ @50 kHz，输出 25 kHz。峰值转换效率 10.64 %（信号 @750 nm）/ 5.27 %（闲频 @1550 nm）。SHG 扩展到 315 – 630 nm（SHS @375 nm 效率 2.77 %、SHI @530 nm 效率 3.88 %）。16 h 稳定性 0.65 % RMS @1550 nm。
 

AURORA-HP #2 信号调谐功率曲线	AURORA-HP #2 闲频调谐功率曲线
AURORA-HP #2 SHI调谐功率曲线	AURORA-HP #2 SHS调谐功率曲线
AURORA-HP #2 16 h 功率稳定性 RMS = 0.65 % @1550 nm

五、客户怎么说？
作为长期从事有机光伏与钙钛矿超快动力学研究的课题组，我们对飞秒光源的稳定性和波段覆盖有近乎苛刻的要求。过去做瞬态吸收，我们主要依赖进口主机 + 进口 OPA 的拼装组合——单个模块性能确实成熟，但真正落到「全波段、多模块同台联调」时，跨品牌的兼容性、交期和后期服务都让人头疼，深中红外往往还得再单独配一套系统。
这次引入镱镭飞秒的 HELIOS + 双套 AURORA-HP + SHG + DFG 五件套，最直观的感受是「一次点亮、整链打通」。电子跃迁到分子振动的动力学，在同一张光学平台上就能贯通，这是我们之前用进口拼装方案很难一步到位的。主机实测 21.54 W / 231 fs，尤其是 28.5 小时连续烤机仅 0.14% RMS 的功率稳定性，已经达到甚至优于我们手头进口主机的水平，对 TA 信噪比的提升立竿见影。
更打动我们的是本土化的工程能力：四路分光与 EOM 降频完全按实验需求定制，DFG 模块还是双方联合开发，应用工程师的响应速度是进口品牌远程支持没法比的。性价比、交期、可定制性三者兼得，对国产高端飞秒装备的信心明显更足了。

—— 超快光谱课题组

此次面向国内顶尖研究型大学的成功交付，是镱镭飞秒迄今规模最大、复杂度最高的全波段超快光谱系统集成项目。从主机的四路分光设计、EOM 降频方案，到双套 OPA 的独立优化、SHG/DFG 模块的定制化开发，再到 BME 同步时序系统和一体化工控平台——每一个环节都体现了"系统级交付"的能力。我们相信，随着国产飞秒平台的技术成熟和模块化能力的提升，"315 nm – 10 µm 全波段超快光谱"将从少数实验室的"奢侈品"变成更多课题组的"标准配置"。如果你正在筹建 TA / 泵浦-探测 / 2D-IR / 全波段超快光谱实验台，欢迎在后台留言，镱镭应用工程师将为你提供 1 对 1 选型与光路设计支持。