Energia impulsului Er:Glass Laser Transmitters

În domeniile măsurării distanței cu laser, desemnării țintelor și LiDAR, emițătoarele laser Er:Glass au devenit lasere în stare solidă cu infraroșu mediu utilizate pe scară largă datorită siguranței excelente pentru ochi și designului compact. Printre parametrii lor de performanță, energia impulsurilor joacă un rol crucial în determinarea capacității de detecție, a acoperirii distanței și a răspunsului general al sistemului. Acest articol oferă o analiză aprofundată a energiei impulsurilor emițătoarelor laser Er:Glass.

铒玻璃脉冲能量

1. Ce este energia pulsantă?

Energia impulsului se referă la cantitatea de energie emisă de laser în fiecare impuls, măsurată de obicei în milijouli (mJ). Este produsul dintre puterea de vârf și durata impulsului: E = Pvârf×τUnde: E este energia impulsului, Pvârf este puterea de vârf,τ este lățimea impulsului.

Pentru laserele tipice Er:Glass care funcționează la 1535 nmo lungime de undă din banda sigură pentru ochi din clasa 1Se poate obține o energie pulsată ridicată, menținând în același timp siguranța, ceea ce le face deosebit de potrivite pentru aplicații portabile și în aer liber.

2. Gama de energie a impulsurilor Er:Glass Lasers

În funcție de design, metoda de pompare și aplicația preconizată, emițătoarele laser comerciale Er:Glass oferă energie cu un singur impuls cuprinsă între zeci de microjouli (μJ) până la câteva zeci de milijouli (mJ).

În general, emițătoarele laser Er:Glass utilizate în modulele miniaturale de măsurare a distanței au un interval de energie a impulsurilor de 0,1 până la 1 mJ. Pentru desemnatoarele de ținte cu rază lungă de acțiune, sunt de obicei necesare între 5 și 20 mJ, în timp ce sistemele de grad militar sau industrial pot depăși 30 mJ, utilizând adesea structuri de amplificare cu două tije sau în mai multe etape pentru a obține un randament mai mare.

O energie a impulsurilor mai mare duce, în general, la o performanță de detectare mai bună, în special în condiții dificile, cum ar fi semnale de retur slabe sau interferențe de mediu la distanțe lungi.

3. Factorii care afectează energia impulsurilor

1.Performanța sursei pompei

Laserele Er:Glass sunt de obicei pompate de diode laser (LD) sau lămpi cu bliț. LD-urile oferă o eficiență și o compactitate mai mari, dar necesită un control termic și al circuitelor de acționare precis.

2.Concentrația de dopare și lungimea tijei

Diferite materiale gazdă, cum ar fi Er:YSGG sau Er:Yb:Glass, variază în ceea ce privește nivelurile de dopare și lungimile de câștig, având un impact direct asupra capacității de stocare a energiei.

Tehnologie Q-Switching

Comutarea Q pasivă (de exemplu, cu cristale Cr:YAG) simplifică structura, dar oferă o precizie limitată a controlului. Comutarea Q activă (de exemplu, cu celule Pockels) oferă o stabilitate și un control energetic mai mari.

Management termic

La energii impulsurilor mari, disiparea eficientă a căldurii de la tija laser și structura dispozitivului este esențială pentru a asigura stabilitatea și longevitatea ieșirii.

4. Adaptarea energiei impulsurilor la scenariile de aplicație

Alegerea transmițătorului laser Er:Glass potrivit depinde în mare măsură de aplicația dorită. Mai jos sunt câteva cazuri de utilizare comune și recomandări corespunzătoare privind energia impulsurilor:

1.Telemetre laser portabile

Caracteristici: măsurători compacte, de putere redusă, de înaltă frecvență și rază scurtă de acțiune

Energie puls recomandată: 0,51 mJ

2.Telemetrie cu drone / Evitarea obstacolelor

Caracteristici: rază medie spre lungă de acțiune, răspuns rapid, greutate redusă

Energie de impuls recomandată: 15 mJ

Designatori de ținte militare

Caracteristici: penetrare ridicată, anti-interferențe puternice, ghidare a loviturilor la distanță lungă

Energie puls recomandată: 1030 mJ

Sisteme LiDAR

Caracteristici: rată mare de repetiție, scanare sau generare de nori de puncte

Energie puls recomandată: 0,110 mJ

5. Tendințe viitoare: Ambalaje compacte și cu consum ridicat de energie

Odată cu progresele continue în tehnologia de dopare a sticlei, structurile pompelor și materialele termice, emițătoarele laser Er:Glass evoluează către o combinație de energie ridicată, rată mare de repetiție și miniaturizare. De exemplu, sistemele care integrează amplificare în mai multe etape cu designuri cu comutare Q activă pot furniza acum peste 30 mJ pe impuls, menținând în același timp un factor de formă compact.Ideal pentru măsurători la distanță lungă și aplicații de apărare cu fiabilitate ridicată.

6. Concluzie

Energia impulsurilor este un indicator cheie de performanță pentru evaluarea și selectarea emițătoarelor laser Er:Glass în funcție de cerințele aplicației. Pe măsură ce tehnologiile laser continuă să evolueze, utilizatorii pot obține o putere de ieșire mai mare și o rază de acțiune mai mare în dispozitive mai mici și mai eficiente din punct de vedere energetic. Pentru sistemele care necesită performanță pe rază lungă de acțiune, siguranță oculară și fiabilitate operațională, înțelegerea și selectarea intervalului adecvat de energie a impulsurilor este crucială pentru maximizarea eficienței și valorii sistemului.

Dacă tuDacă sunteți în căutarea unor emițătoare laser Er:Glass de înaltă performanță, nu ezitați să ne contactați. Oferim o varietate de modele cu specificații de energie a impulsurilor cuprinse între 0,1 mJ și peste 30 mJ, potrivite pentru o gamă largă de aplicații în domeniul măsurătorilor laser, LiDAR și desemnării țintelor.


Data publicării: 28 iulie 2025