Tenaga Nadi Er: Pemancar Laser Kaca

Dalam bidang julat laser, penetapan sasaran dan LiDAR, Er: Pemancar laser kaca telah digunakan secara meluas sebagai laser keadaan pepejal inframerah pertengahan kerana keselamatan mata yang sangat baik dan reka bentuk padat. Antara parameter prestasinya, tenaga nadi memainkan peranan penting dalam menentukan keupayaan pengesanan, liputan julat dan tindak balas sistem keseluruhan. Artikel ini menawarkan analisis mendalam tentang tenaga nadi Er: Pemancar laser kaca.

1. Apakah Tenaga Nadi?

Tenaga nadi merujuk kepada jumlah tenaga yang dipancarkan oleh laser dalam setiap nadi, biasanya diukur dalam milijoule (mJ). Ia adalah hasil daripada kuasa puncak dan tempoh nadi: E = P_puncak×τ. Di mana: E ialah tenaga nadi, P_puncak adalah kuasa puncak,τ ialah lebar nadi.

Untuk Er biasa: Laser kaca yang beroperasi pada 1535 nm—panjang gelombang dalam jalur selamat mata Kelas 1—tenaga nadi tinggi boleh dicapai sambil mengekalkan keselamatan, menjadikannya sangat sesuai untuk aplikasi mudah alih dan luaran.

2. Julat Tenaga Nadi Er:Laser Kaca

Bergantung pada reka bentuk, kaedah pam dan aplikasi yang dimaksudkan, Er: Pemancar laser kaca komersial menawarkan tenaga denyutan tunggal antara berpuluh-puluh mikrojoule (μJ) hingga beberapa puluh milijoule (mJ).

Secara amnya, Er: Pemancar laser kaca yang digunakan dalam modul julat kecil mempunyai julat tenaga nadi 0.1 hingga 1 mJ. Untuk penentu sasaran jarak jauh, 5 hingga 20 mJ biasanya diperlukan, manakala sistem gred tentera atau industri mungkin melebihi 30 mJ, selalunya menggunakan struktur penguatan dwi-rod atau berbilang peringkat untuk mencapai output yang lebih tinggi.

Tenaga nadi yang lebih tinggi secara amnya menghasilkan prestasi pengesanan yang lebih baik, terutamanya dalam keadaan yang mencabar seperti isyarat pemulangan yang lemah atau gangguan persekitaran pada jarak jauh.

3. Faktor Yang Mempengaruhi Tenaga Nadi

①Prestasi Sumber Pam

Er:Laser kaca biasanya dipam oleh diod laser (LD) atau lampu kilat. LD menawarkan kecekapan dan kekompakan yang lebih tinggi tetapi memerlukan kawalan litar haba dan pemanduan yang tepat.

②Kepekatan Doping dan Panjang Rod

Bahan hos yang berbeza seperti Er:YSGG atau Er:Yb:Glass berbeza-beza dalam tahap doping dan penambahan panjang, secara langsung memberi kesan kepada kapasiti penyimpanan tenaga.

③Teknologi Penukaran Q

Penukaran Q pasif (cth, dengan kristal Cr:YAG) memudahkan struktur tetapi menawarkan ketepatan kawalan yang terhad. Penukaran Q aktif (cth, dengan sel Pockels) memberikan kestabilan dan kawalan tenaga yang lebih tinggi.

④Pengurusan Terma

Pada tenaga nadi yang tinggi, pelesapan haba yang berkesan daripada rod laser dan struktur peranti adalah penting untuk memastikan kestabilan output dan jangka hayat.

4. Memadankan Tenaga Nadi kepada Senario Aplikasi

Memilih Er: Pemancar laser kaca yang betul bergantung pada aplikasi yang dimaksudkan. Berikut ialah beberapa kes penggunaan biasa dan cadangan tenaga nadi yang sepadan:

①Pencari Jarak Laser Pegang Tangan

Ciri-ciri: padat, kuasa rendah, pengukuran jarak pendek frekuensi tinggi

Tenaga Nadi yang Disyorkan: 0.5–1 mJ

②Jarak UAV / Pengelakan Halangan

Ciri-ciri: julat pertengahan hingga panjang, tindak balas pantas, ringan

Tenaga Nadi yang Disyorkan: 1–5 mJ

③Penentu Sasaran Tentera

Ciri-ciri: penembusan tinggi, anti-gangguan yang kuat, panduan serangan jarak jauh

Tenaga Nadi yang Disyorkan: 10–30 mJ

④Sistem LiDAR

Ciri-ciri: kadar pengulangan yang tinggi, pengimbasan atau penjanaan awan titik

Tenaga Nadi yang Disyorkan: 0.1–10 mJ

5. Trend Masa Depan: Bertenaga Tinggi & Pembungkusan Padat

Dengan kemajuan berterusan dalam teknologi doping kaca, struktur pam dan bahan terma, Er: Pemancar laser kaca berkembang ke arah gabungan tenaga tinggi, kadar pengulangan tinggi dan pengecilan. Sebagai contoh, sistem yang menyepadukan penguatan berbilang peringkat dengan reka bentuk bertukar-Q secara aktif kini boleh menyampaikan lebih 30 mJ setiap nadi sambil mengekalkan faktor bentuk yang padat—sesuai untuk pengukuran jarak jauh dan aplikasi pertahanan kebolehpercayaan tinggi.

6. Kesimpulan

Tenaga nadi ialah penunjuk prestasi utama untuk menilai dan memilih Er: Pemancar laser kaca berdasarkan keperluan aplikasi. Memandangkan teknologi laser terus berkembang, pengguna boleh mencapai output tenaga yang lebih tinggi dan julat yang lebih besar dalam peranti yang lebih kecil dan lebih cekap kuasa. Untuk sistem yang menuntut prestasi jarak jauh, keselamatan mata dan kebolehpercayaan operasi, memahami dan memilih julat tenaga nadi yang betul adalah penting untuk memaksimumkan kecekapan dan nilai sistem.

jika anda'sedang mencari Er: Pemancar laser kaca berprestasi tinggi, sila hubungi kami. Kami menawarkan pelbagai model dengan spesifikasi tenaga nadi antara 0.1 mJ hingga lebih 30 mJ, sesuai untuk pelbagai aplikasi dalam julat laser, LiDAR dan penetapan sasaran.