U područjima laserskog određivanja udaljenosti, označavanja ciljeva i LiDAR-a, Er:Glass laserski odašiljači postali su široko korišteni laseri u čvrstom stanju srednjeg infracrvenog područja zbog svoje izvrsne sigurnosti za oči i kompaktnog dizajna. Među njihovim parametrima performansi, energija impulsa igra ključnu ulogu u određivanju sposobnosti detekcije, pokrivanja dometa i ukupnog odziva sustava. Ovaj članak nudi detaljnu analizu energije impulsa Er:Glass laserskih odašiljača.
1. Što je energija pulsa?
Energija impulsa odnosi se na količinu energije koju laser emitira u svakom impulsu, obično se mjeri u milidžulima (mJ). To je umnožak vršne snage i trajanja impulsa: E = Pvrh×τGdje je: E energija impulsa, Pvrh je vršna snaga,τ je širina impulsa.
Za tipične Er:Glass lasere koji rade na 1535 nm—valna duljina u pojasu klase 1 sigurnom za oči—Visoka energija impulsa može se postići uz održavanje sigurnosti, što ih čini posebno prikladnima za prijenosne i vanjske primjene.
2. Raspon energije pulsa Er:Staklenih lasera
Ovisno o dizajnu, načinu rada pumpe i namjeravanoj primjeni, komercijalni Er:Glass laserski odašiljači nude energiju jednog impulsa u rasponu od desetaka mikrodžula (μJ) do nekoliko desetaka milidžula (mJ).
Općenito, Er:Glass laserski odašiljači koji se koriste u minijaturnim modulima za mjerenje udaljenosti imaju raspon energije impulsa od 0,1 do 1 mJ. Za označivače ciljeva dugog dometa obično je potrebno 5 do 20 mJ, dok vojni ili industrijski sustavi mogu premašiti 30 mJ, često koristeći dvostruke šipke ili višestupanjske strukture pojačanja kako bi se postigao veći izlaz.
Veća energija impulsa općenito rezultira boljim performansama detekcije, posebno u zahtjevnim uvjetima kao što su slabi povratni signali ili smetnje iz okoline na velikim udaljenostima.
3. Čimbenici koji utječu na energiju pulsa
①Performanse izvora pumpe
Er:Glass laseri se obično pumpaju laserskim diodama (LD) ili bljeskalicama. LD nude veću učinkovitost i kompaktnost, ali zahtijevaju preciznu toplinsku kontrolu i upravljanje pogonskim krugom.
2Koncentracija dopinga i duljina šipke
Različiti materijali domaćina poput Er:YSGG ili Er:Yb:Glass razlikuju se po razinama dopiranja i duljinama pojačanja, što izravno utječe na kapacitet pohrane energije.
3Q-Switching tehnologija
Pasivno Q-prekidanje (npr. s Cr:YAG kristalima) pojednostavljuje strukturu, ali nudi ograničenu točnost upravljanja. Aktivno Q-prekidanje (npr. s Pockelsovim ćelijama) pruža veću stabilnost i kontrolu energije.
4Upravljanje toplinom
Pri visokim energijama impulsa, učinkovito odvođenje topline s laserske šipke i strukture uređaja ključno je za osiguranje stabilnosti i dugovječnosti izlaza.
4. Usklađivanje energije impulsa sa scenarijima primjene
Odabir pravog Er:Glass laserskog odašiljača uvelike ovisi o namjeravanoj primjeni. U nastavku su navedeni neki uobičajeni slučajevi upotrebe i odgovarajuće preporuke za energiju impulsa:
①Ručni laserski daljinomjeri
Značajke: kompaktna, niska potrošnja energije, visokofrekventna mjerenja kratkog dometa
Preporučena energija pulsa: 0,5–1 mJ
2Određivanje udaljenosti bespilotnim letjelicama / Izbjegavanje prepreka
Karakteristike: srednji do dugi domet, brz odziv, lagana težina
Preporučena energija pulsa: 1–5 mJ
3Vojni označivači ciljeva
Karakteristike: visoka penetracija, jaka otpornost na interferenciju, navođenje na velike udaljenosti
Preporučena energija pulsa: 10–30 mJ
4LiDAR sustavi
Značajke: visoka stopa ponavljanja, skeniranje ili generiranje oblaka točaka
Preporučena energija impulsa: 0,1–10 mJ
5. Budući trendovi: Visokoenergetska i kompaktna ambalaža
S kontinuiranim napretkom u tehnologiji dopiranja stakla, strukturama pumpi i termalnim materijalima, Er:Glass laserski odašiljači razvijaju se prema kombinaciji visoke energije, visoke brzine ponavljanja i miniaturizacije. Na primjer, sustavi koji integriraju višestupanjsko pojačanje s aktivnim Q-prekidačkim dizajnom sada mogu isporučiti preko 30 mJ po impulsu uz održavanje kompaktnog oblika.—idealno za mjerenje na velikim udaljenostima i visokopouzdane obrambene primjene.
6. Zaključak
Energija impulsa ključni je pokazatelj performansi za procjenu i odabir Er:Glass laserskih odašiljača na temelju zahtjeva primjene. Kako se laserske tehnologije nastavljaju razvijati, korisnici mogu postići veći energetski izlaz i veći domet u manjim, energetski učinkovitijim uređajima. Za sustave koji zahtijevaju performanse dugog dometa, sigurnost oka i pouzdanost rada, razumijevanje i odabir odgovarajućeg raspona energije impulsa ključno je za maksimiziranje učinkovitosti i vrijednosti sustava.
Ako ti'Tražite visokoučinkovite Er:Glass laserske odašiljače, slobodno nas kontaktirajte. Nudimo razne modele sa specifikacijama energije impulsa u rasponu od 0,1 mJ do preko 30 mJ, prikladne za širok raspon primjena u laserskom određivanju udaljenosti, LiDAR-u i označavanju ciljeva.
Vrijeme objave: 28. srpnja 2025.