Dalam sistem optik seperti julat laser, LiDAR dan pengecaman sasaran, pemancar laser Er:Glass digunakan secara meluas dalam aplikasi ketenteraan dan awam kerana keselamatan mata dan kebolehpercayaannya yang tinggi. Selain tenaga denyut, kadar pengulangan (frekuensi) merupakan parameter penting untuk menilai prestasi. Ia mempengaruhi laser'Kelajuan tindak balas, ketumpatan pemerolehan data dan berkait rapat dengan pengurusan haba, reka bentuk bekalan kuasa dan kestabilan sistem.
1. Apakah Frekuensi Laser?
Frekuensi laser merujuk kepada bilangan denyutan yang dipancarkan setiap unit masa, biasanya diukur dalam hertz (Hz) atau kilohertz (kHz). Juga dikenali sebagai kadar pengulangan, ia merupakan penunjuk prestasi utama untuk laser berdenyut.
Contohnya: 1 Hz = 1 denyutan laser sesaat, 10 kHz = 10,000 denyutan laser sesaat. Kebanyakan laser Er:Glass beroperasi dalam mod berdenyut dan frekuensinya berkait rapat dengan bentuk gelombang output, pensampelan sistem dan pemprosesan gema sasaran.
2. Julat Frekuensi Biasa Laser Er:Kaca
Bergantung pada laser'Mengikut keperluan reka bentuk struktur dan aplikasi, pemancar laser Er:Glass boleh beroperasi dari mod tangkapan tunggal (serendah 1 Hz) sehingga puluhan kilohertz (kHz). Frekuensi yang lebih tinggi menyokong pengimbasan pantas, penjejakan berterusan dan pemerolehan data yang padat, tetapi ia juga mengenakan permintaan yang lebih tinggi terhadap penggunaan kuasa, pengurusan haba dan jangka hayat laser.
3. Faktor Utama yang Mempengaruhi Kadar Pengulangan
①Reka Bentuk Sumber Pam dan Bekalan Kuasa
Sumber pam diod laser (LD) mesti menyokong modulasi berkelajuan tinggi dan menyediakan kuasa yang stabil. Modul kuasa hendaklah sangat responsif dan cekap untuk mengendalikan kitaran hidup/mati yang kerap.
②Pengurusan Terma
Semakin tinggi frekuensi, semakin banyak haba dijana setiap unit masa. Sinki haba, kawalan suhu TEC atau struktur penyejukan mikrosaluran yang cekap membantu mengekalkan output yang stabil dan memanjangkan hayat perkhidmatan peranti.
③Kaedah Penukaran Q
Pensuisan Q pasif (contohnya, menggunakan kristal Cr:YAG) secara amnya sesuai untuk laser frekuensi rendah, manakala pensuisan Q aktif (contohnya, dengan modulator akusto-optik atau elektro-optik 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 denyut dikekalkan walaupun pada frekuensi tinggi.
4. Cadangan 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 adalah beberapa kes penggunaan dan cadangan biasa:
①Frekuensi Rendah, Mod Tenaga Tinggi (1–20 Hz)
Sesuai untuk julat laser jarak jauh dan penentuan sasaran, yang 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
Seiring dengan kemajuan integrasi laser, generasi pemancar laser Er:Glass yang seterusnya sedang berkembang dalam 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 kawalan dwi untuk frekuensi dan tenaga, membolehkan pensuisan mod fleksibel (cth., pengimbasan/pemfokusan/penjejakan)
6. Kesimpulan
Frekuensi operasi merupakan parameter teras dalam reka bentuk dan pemilihan pemancar laser Er:Glass. Ia bukan sahaja menentukan kecekapan pemerolehan data dan maklum balas sistem tetapi juga memberi kesan langsung kepada pengurusan haba dan jangka hayat laser. Bagi pembangun, memahami keseimbangan antara frekuensi dan tenaga—dan memilih parameter yang sesuai dengan aplikasi tertentu—adalah kunci untuk mengoptimumkan prestasi sistem.
Jangan ragu untuk menghubungi kami untuk mengetahui lebih lanjut tentang rangkaian produk pemancar laser Er:Glass kami yang luas dengan pelbagai frekuensi dan spesifikasi. Kami'kami sedia membantu anda memenuhi keperluan profesional anda dalam aplikasi pengjajaran, LiDAR, navigasi dan pertahanan.
Masa siaran: 05-Ogos-2025