En els camps de la mesura de distància per làser, la designació d'objectius i el LiDAR, els transmissors làser Er:Glass s'han convertit en làsers d'estat sòlid d'infraroig mitjà àmpliament utilitzats a causa de la seva excel·lent seguretat ocular i el seu disseny compacte. Entre els seus paràmetres de rendiment, l'energia del pols juga un paper crucial a l'hora de determinar la capacitat de detecció, la cobertura de l'abast i la resposta general del sistema. Aquest article ofereix una anàlisi en profunditat de l'energia del pols dels transmissors làser Er:Glass.
1. Què és l'energia pulsada?
L'energia del pols fa referència a la quantitat d'energia emesa pel làser en cada pols, normalment mesurada en mil·lijoules (mJ). És el producte de la potència màxima i la durada del pols: E = Ppic×τOn: E és l'energia del pols, Ppic és la potència màxima,τ és l'amplada del pols.
Per a làsers Er:Glass típics que funcionen a 1535 nm—una longitud d'ona a la banda de seguretat ocular de classe 1—es pot aconseguir una alta energia de pols mantenint la seguretat, cosa que els fa especialment adequats per a aplicacions portàtils i a l'aire lliure.
2. Gamma d'energia de pols d'Er: làsers de vidre
Segons el disseny, el mètode de bombament i l'aplicació prevista, els transmissors làser Er:Glass comercials ofereixen energia d'un sol pols que va des de desenes de microjoules (μJ) fins a diverses desenes de mil·lijoules (mJ).
Generalment, els transmissors làser Er:Glass utilitzats en mòduls de mesura de distància en miniatura tenen un rang d'energia de pols de 0,1 a 1 mJ. Per a designadors d'objectius de llarg abast, normalment es requereixen de 5 a 20 mJ, mentre que els sistemes militars o de grau industrial poden superar els 30 mJ, sovint utilitzant estructures d'amplificació de doble vareta o multietapa per aconseguir un rendiment més alt.
Una energia de pols més alta generalment resulta en un millor rendiment de detecció, especialment en condicions difícils com ara senyals de retorn febles o interferències ambientals a llargues distàncies.
3. Factors que afecten l'energia del pols
1.Rendiment de la font de la bomba
Els làsers de vidre Er:Glass normalment es bombegen mitjançant díodes làser (LD) o làmpades de flaix. Els LD ofereixen una major eficiència i compacitat, però requereixen un control tèrmic i del circuit de conducció precís.
2.Concentració de dopatge i longitud de la vareta
Diferents materials amfitrions com Er:YSGG o Er:Yb:Glass varien en els seus nivells de dopatge i longituds de guany, cosa que afecta directament la capacitat d'emmagatzematge d'energia.
3Tecnologia de commutació Q
La commutació Q passiva (per exemple, amb cristalls de Cr:YAG) simplifica l'estructura però ofereix una precisió de control limitada. La commutació Q activa (per exemple, amb cel·les de Pockels) proporciona una major estabilitat i control d'energia.
④Gestió tèrmica
A energies d'impuls elevades, la dissipació eficaç de la calor de la vareta làser i l'estructura del dispositiu és essencial per garantir l'estabilitat i la longevitat de la sortida.
4. Adaptació de l'energia dels polsos als escenaris d'aplicació
L'elecció del transmissor làser Er:Glass adequat depèn en gran mesura de l'aplicació prevista. A continuació es mostren alguns casos d'ús comuns i les recomanacions d'energia de pols corresponents:
1.Telèmetres làser de mà
Característiques: mesures compactes, de baixa potència, d'alta freqüència i curt abast
Energia de pols recomanada: 0,5–1 mJ
2.Telemetria amb UAV / Evitació d'obstacles
Característiques: abast mitjà-llarg, resposta ràpida, lleuger
Energia de pols recomanada: 1–5 mJ
3Designadors d'objectius militars
Característiques: alta penetració, forta antiinterferència, guia de cop de llarg abast
Energia de pols recomanada: 10–30 mJ
④Sistemes LiDAR
Característiques: alta taxa de repetició, escaneig o generació de núvols de punts
Energia de pols recomanada: 0,1–10 mJ
5. Tendències futures: Envasos compactes i d'alta energia
Amb els avenços continus en la tecnologia de dopatge de vidre, les estructures de bombes i els materials tèrmics, els transmissors làser Er:Glass estan evolucionant cap a la combinació d'alta energia, alta taxa de repetició i miniaturització. Per exemple, els sistemes que integren l'amplificació multietapa amb dissenys de commutació Q activa ara poden subministrar més de 30 mJ per pols mantenint un factor de forma compacte.—Ideal per a mesures de llarg abast i aplicacions de defensa d'alta fiabilitat.
6. Conclusió
L'energia de pols és un indicador clau de rendiment per avaluar i seleccionar transmissors làser Er:Glass en funció dels requisits de l'aplicació. A mesura que les tecnologies làser continuen evolucionant, els usuaris poden aconseguir una major producció d'energia i un major abast en dispositius més petits i eficients energèticament. Per a sistemes que exigeixen un rendiment de llarg abast, seguretat ocular i fiabilitat operativa, comprendre i seleccionar el rang d'energia de pols adequat és crucial per maximitzar l'eficiència i el valor del sistema.
Si tu'Si busqueu transmissors làser Er:Glass d'alt rendiment, no dubteu a contactar amb nosaltres. Oferim una varietat de models amb especificacions d'energia de pols que van des de 0,1 mJ fins a més de 30 mJ, adequats per a una àmplia gamma d'aplicacions en mesurament de distància làser, LiDAR i designació d'objectius.
Data de publicació: 28 de juliol de 2025