Dalam sistem optik seperti julat laser, LiDAR dan pengecaman sasaran, Er: Pemancar laser kaca digunakan secara meluas dalam kedua-dua aplikasi ketenteraan dan awam kerana keselamatan mata dan kebolehpercayaan yang tinggi. Selain tenaga nadi, kadar ulangan (frekuensi) adalah parameter penting untuk menilai prestasi. Ia menjejaskan laser'kelajuan tindak balas, ketumpatan pemerolehan data, dan berkait rapat dengan pengurusan haba, reka bentuk bekalan kuasa dan kestabilan sistem.
1. Apakah Kekerapan Laser?
Kekerapan laser merujuk kepada bilangan denyutan yang dipancarkan setiap unit masa, biasanya diukur dalam hertz (Hz) atau kilohertz (kHz). Juga dikenali sebagai kadar pengulangan, ia adalah penunjuk prestasi utama untuk laser berdenyut.
Contohnya: 1 Hz = 1 nadi laser sesaat, 10 kHz = 10,000 nadi laser sesaat. Kebanyakan Er:Laser kaca beroperasi dalam mod berdenyut, dan frekuensinya berkait rapat dengan bentuk gelombang output, pensampelan sistem dan pemprosesan gema sasaran.
2. Julat Frekuensi Biasa Er:Laser Kaca
Bergantung pada laser's reka bentuk struktur dan keperluan aplikasi, Er:Pemancar laser kaca boleh beroperasi dari mod satu tangkapan (serendah 1 Hz) sehingga berpuluh-puluh kilohertz (kHz). Frekuensi yang lebih tinggi menyokong pengimbasan pantas, penjejakan berterusan dan pemerolehan data padat, tetapi ia juga mengenakan permintaan yang lebih tinggi pada penggunaan kuasa, pengurusan haba dan jangka hayat laser.
3. Faktor Utama Mempengaruhi Kadar Ulangan
①Sumber Pam dan Reka Bentuk Bekalan Kuasa
Sumber pam diod laser (LD) mesti menyokong modulasi berkelajuan tinggi dan memberikan kuasa yang stabil. Modul kuasa harus sangat responsif dan cekap untuk mengendalikan kitaran hidup/mati yang kerap.
②Pengurusan Terma
Semakin tinggi frekuensi, semakin banyak haba yang dihasilkan setiap unit masa. Sinki haba yang cekap, kawalan suhu TEC atau struktur penyejukan saluran mikro membantu mengekalkan output yang stabil dan memanjangkan hayat perkhidmatan peranti.
③Kaedah Penukaran Q
Penukaran Q pasif (cth, menggunakan kristal Cr:YAG) secara amnya sesuai untuk laser frekuensi rendah, manakala pensuisan Q aktif (cth, dengan modulator akustooptik atau elektrooptik seperti sel Pockels) membolehkan operasi frekuensi yang lebih tinggi dengan kawalan boleh atur cara.
④Reka Bentuk Modul
Reka bentuk kepala laser yang padat dan cekap tenaga memastikan tenaga nadi dikekalkan walaupun pada frekuensi tinggi.
4. Pengesyoran Pemadanan Kekerapan dan Aplikasi
Senario aplikasi yang berbeza memerlukan frekuensi operasi yang berbeza. Memilih kadar pengulangan yang betul adalah penting untuk memastikan prestasi optimum. Berikut ialah beberapa kes penggunaan biasa dan cadangan:
①Frekuensi Rendah, Mod Tenaga Tinggi (1–20 Hz)
Sesuai untuk julat laser jarak jauh dan penetapan sasaran, di mana penembusan dan kestabilan tenaga adalah kunci.
②Frekuensi Sederhana, Mod Tenaga Sederhana (50–500 Hz)
Sesuai untuk julat industri, navigasi dan sistem dengan keperluan frekuensi sederhana.
③Frekuensi Tinggi, Mod Tenaga Rendah (>1 kHz)
Paling sesuai untuk sistem LiDAR yang melibatkan pengimbasan tatasusunan, penjanaan awan titik dan pemodelan 3D.
5. Trend Teknologi
Memandangkan penyepaduan laser terus berkembang, generasi Er: Pemancar laser kaca akan berkembang mengikut arah berikut:
①Menggabungkan kadar pengulangan yang lebih tinggi dengan output yang stabil
②Pemanduan pintar dan kawalan frekuensi dinamik
③Reka bentuk penggunaan kuasa yang ringan dan rendah
④Seni bina dwi-kawalan untuk kedua-dua frekuensi dan tenaga, membolehkan penukaran mod fleksibel (cth, pengimbasan/pemfokusan/penjejakan)
6. Kesimpulan
Kekerapan operasi ialah parameter teras dalam reka bentuk dan pemilihan pemancar laser Er: Kaca. Ia menentukan bukan sahaja kecekapan pemerolehan data dan maklum balas sistem tetapi juga memberi kesan secara langsung kepada pengurusan haba dan jangka hayat laser. Bagi pembangun, memahami keseimbangan antara kekerapan dan tenaga—dan memilih parameter yang sesuai dengan aplikasi tertentu—adalah kunci untuk mengoptimumkan prestasi sistem.
Sila hubungi kami untuk mengetahui lebih lanjut tentang rangkaian luas produk pemancar laser Er: Kaca kami dengan frekuensi dan spesifikasi yang berbeza-beza. Kami'berada di sini untuk membantu anda memenuhi keperluan profesional anda dalam julat, LiDAR, navigasi dan aplikasi pertahanan.
Masa siaran: Ogos-05-2025