随着制造工艺的改进和成本下降，激光器在光纤通信、测量技术、医疗与生物工程等领域得到广泛应用。用户对激光器的中心波长、半峰全宽（FWHM）和输出功率等参数越来越关注。由于半导体激光器通常存在一定发散角，需要借助积分球、光谱仪与功率计等组合设备进行测量。积分球通过多次漫反射形成均匀光强分布，因此能在不受激光偏振与校准影响的情况下实现稳定的功率测量。

光源在植物照明、生物成像与健康监护等领域同样发挥着关键作用。光谱特性决定了光源的使用效果，LED在植物生长中的光谱分布对光合作用和形态发育有显著影响，光照强度也对生长过程产生直接影响。对太阳光谱的变化、不同波段对人体生理与健康的影响以及光照在某些疾病治疗中的作用进行分析，有助于人们理性选择人造光源，提升睡眠质量与健康水平。

采用光纤光谱仪对激光与光源进行实时、精确的波长和半峰宽监测，优于传统的波长计或扫描腔方法。光纤光谱仪能够提供完整的光谱信息，不仅给出绝对波长，还能呈现光谱形状，且设备体积小、易于集成，适合在生产线上实现快速测量。与传统光谱仪相比，某些型号在结构上更为简化、测量更为稳定，并可在无样品池的条件下进行现场测量。

实验原理

光谱仪通过分光系统将光源输出的复色光按波长分解，并利用光电探测器对各谱线强度进行测量，最终得到光谱强度分布、半峰宽等光色特性参数。整个系统通常由分光单元、检测单元与数据处理单元组成，通过采集和分析获得所需的光学参数。

实验设备

- 光谱仪：MS11639宽谱高速光纤光谱仪

- 软件：UspectralPlus

- 光源：785 nm 激光器、DH2000-Mini

- 光纤：QP600近红外石英光纤

- 积分球：25 mm

- 余弦校正器

- 散射材料：UV-VIS 或 VIS-NIR；波长范围：200–2500 nm；视场：180°

光源测量方法一

光谱仪+光纤+积分球+采样支架

- 系统连接方式：激光器一端连接光纤，另一端接到积分球上端光纤接口；再用另一根光纤把积分球侧面的接收端口与光谱仪相连，光谱仪通过 USB 连接到计算机。

- 操作要点：打开软件并选择反射模式；先采集暗背景并保存以扣除暗信号；点亮激光器，预热若干分钟后进行连续测量，调整发射口位置、输出功率、积分时间与采样次数等参数，使光谱图特性稳定。读取光谱数据得到中心波长和半峰宽等信息。

光源测量方法二

光谱仪+光纤+可调光衰器

- 系统连接方式：光纤一端连接DH2000-Mini，另一端连接可调光衰器；再通过光纤将衰器与光谱仪相连，光谱仪用 USB 线连接计算机。

- 操作要点：选择仅光谱仪模式，先采集暗背景并保存。激发源并进行预热，使用可调光衰器调节光强，设定合适的积分时间与积分次数，获取目标光谱图及数据。

光源测量方法三

光谱仪+光纤（针对氘钨灯）

- 系统连接方式：光纤一端连接532 nm 可调激光器，另一端连接光谱仪，用 USB 与计算机相连。

- 操作要点：在仅光谱仪模式下进行测量，先扣除暗背景；激光源预热后进行连续测量，调整输出功率与积分设置，获得氘钨灯的光谱特性，便于快速指导实际生产应用。

光源测量方法四

光谱仪+光纤+积分球

- 系统连接方式：光纤一端连接积分球，另一端连接光谱仪，光谱仪通过 USB 与计算机相连。

- 操作要点：在仅光谱仪模式下进行暗背景扣除后，开启光源并进行连续测量，调整积分时间与积分次数，获得光源的光谱分布。

光源测量方法五

光谱仪+光纤+余弦校准器

- 系统连接方式：光纤连接余弦校准器，另一端连接光谱仪，光谱仪通过 USB 与计算机相连，校准器对准待测光源。

- 操作要点：在仅光谱仪模式下进行暗背景扣除，点亮光源并进行连续测量；通过调节光源强度、积分参数等，获得稳定的光谱数据。

光源测量方法六

光谱仪直接对光源测量

- 系统连接方式：直接将光谱仪对准光源（移除保护帽后直接测试）。

- 操作要点：在仅光谱仪模式下进行暗背景扣除，打开光源并进行连续测量，调节输出强度与积分参数，获取稳定的光谱信息。

实验结论

基于积分球、光谱仪与光纤的测量体系能够快速、简单且精准地获取激光器的中心波长和半峰宽等关键参数，并实现光源光谱特性的全面获取。该方法兼容多种光源和测量场景，具有良好的现场适应性。

配件推荐

- 余弦校正器适用于光谱辐射采样，接口为标准 SMA905，可与光谱仪或光纤直接耦合，覆盖200–2500 nm波段，能够在180°立体角内采集辐射，减少采样几何带来的耦合误差，适用于太阳辐射、LED、激光、环境光及其他发光源的测量。VSport

- 积分球通过9.5 mm 入光口接收能量，波长范围200–2500 nm，内部漫反射后输出均匀光能。输入端端口同样使用 SMA905 接口，方便耦合到光谱仪。卜型设计的内胆材质为聚四氟乙烯（PTFE），抗氧化、长期稳定。可选直径尺寸有25 mm、38 mm、50 mm，适用于测量 LED、激光等光源的光谱特性、光通量、色温与光谱分布，也可用于对水果、叶片、纺织品等样品的反射光谱测量。

注意事项

- 按照实际测量需求选择合适的方法与设备组合，确保预热时间充足、积分设置合理，以获得稳定且可重复的光谱数据。

- 避免在强烈电磁干扰环境中进行测量，必要时进行屏蔽与地线接法检查，以提高测量稳定性。

（以上内容为改写后的实验设计与测量要点，未包含任何具体来源信息与时间日期等引用信息。）