Er:Cam Lazer Vericilerin Darbe Enerjisi

Lazer menzil belirleme, hedef işaretleme ve LiDAR alanlarında, Er:Glass lazer vericileri, mükemmel göz güvenliği ve kompakt tasarımları nedeniyle yaygın olarak kullanılan orta kızılötesi katı hal lazerleri haline gelmiştir. Performans parametreleri arasında, darbe enerjisi algılama kabiliyetini, menzil kapsamını ve genel sistem tepki hızını belirlemede çok önemli bir rol oynar. Bu makale, Er:Glass lazer vericilerinin darbe enerjisinin derinlemesine bir analizini sunmaktadır.

Çin Bisikleti

1. Nabız Enerjisi Nedir?

Darbe enerjisi, lazerin her darbede yaydığı enerji miktarını ifade eder ve genellikle milijoule (mJ) cinsinden ölçülür. Tepe gücü ile darbe süresinin çarpımıdır: E = Pdoruğa ulaşmak×τBurada: E darbe enerjisi, P ise darbe enerjisidir.doruğa ulaşmak en yüksek güçtür,τ nabız genişliğidir.

1535 nm'de çalışan tipik Er:Glass lazerler içinSınıf 1 göz güvenli bandındaki bir dalga boyuYüksek darbe enerjisi elde edilirken güvenlik de korunabildiğinden, özellikle taşınabilir ve dış mekan uygulamaları için uygundurlar.

2. Er:Cam Lazerlerin Darbe Enerji Aralığı

Tasarıma, pompa yöntemine ve kullanım amacına bağlı olarak, ticari Er:Glass lazer vericileri, onlarca mikrojoule'den başlayan tek darbe enerjisi sunar (μJ) birkaç on milijoule (mJ)'ye kadar.

Genellikle, minyatür menzil modüllerinde kullanılan Er:Glass lazer vericilerinin darbe enerjisi aralığı 0,1 ila 1 mJ'dir. Uzun menzilli hedef işaretleyiciler için tipik olarak 5 ila 20 mJ gerekirken, askeri veya endüstriyel sınıf sistemler 30 mJ'yi aşabilir ve daha yüksek çıkış elde etmek için genellikle çift çubuklu veya çok kademeli yükseltme yapıları kullanır.

Genellikle daha yüksek darbe enerjisi, özellikle zayıf geri dönüş sinyalleri veya uzun mesafelerdeki çevresel parazitler gibi zorlu koşullar altında daha iyi algılama performansı sağlar.

3. Nabız Enerjisini Etkileyen Faktörler

Pompa Kaynağı Performansı

Er:Glass lazerler tipik olarak lazer diyotlar (LD'ler) veya flaş lambalarla pompalanır. LD'ler daha yüksek verimlilik ve kompaktlık sunar ancak hassas termal ve sürücü devre kontrolü gerektirir.

Doping Konsantrasyonu ve Çubuk Uzunluğu

Er:YSGG veya Er:Yb:Glass gibi farklı ana malzemeler, katkılama seviyeleri ve kazanç uzunlukları bakımından farklılık gösterir ve bu da enerji depolama kapasitesini doğrudan etkiler.

Q-Anahtarlama Teknolojisi

Pasif Q-anahtarlama (örneğin, Cr:YAG kristalleriyle) yapıyı basitleştirir ancak sınırlı kontrol doğruluğu sunar. Aktif Q-anahtarlama (örneğin, Pockels hücreleriyle) daha yüksek kararlılık ve enerji kontrolü sağlar.

Termal Yönetim

Yüksek darbe enerjilerinde, çıkış kararlılığını ve uzun ömrünü sağlamak için lazer çubuğundan ve cihaz yapısından etkili ısı dağılımı şarttır.

4. Darbe Enerjisinin Uygulama Senaryolarına Uygun Hale Getirilmesi

Doğru Er:Glass lazer vericisini seçmek, kullanım amacına büyük ölçüde bağlıdır. Aşağıda bazı yaygın kullanım durumları ve bunlara karşılık gelen darbe enerjisi önerileri yer almaktadır:

El Tipi Lazer Mesafe Ölçerler

Özellikler: kompakt, düşük güç tüketimli, yüksek frekanslı kısa mesafeli ölçümler

Önerilen Nabız Enerjisi: 0,51 mJ

İHA Menzil Belirleme / Engelden Kaçınma

Özellikler: orta-uzun menzil, hızlı tepki, hafif

Önerilen Nabız Enerjisi: 15 mJ

Askeri Hedef İşaretleyiciler

Özellikler: yüksek nüfuz gücü, güçlü anti-parazit özelliği, uzun menzilli vuruş yönlendirmesi

Önerilen Nabız Enerjisi: 1030 mJ

LiDAR Sistemleri

Özellikler: yüksek tekrarlama hızı, tarama veya nokta bulutu oluşturma

Önerilen Darbe Enerjisi: 0.110 mJ

5. Gelecek Trendler: Yüksek Enerjili ve Kompakt Ambalaj

Cam katkılama teknolojisi, pompa yapıları ve termal malzemelerdeki sürekli gelişmelerle birlikte, Er:Glass lazer vericileri yüksek enerji, yüksek tekrarlama hızı ve minyatürleştirmenin birleşimi yönünde evrim geçiriyor. Örneğin, çok aşamalı amplifikasyonu aktif Q-anahtarlamalı tasarımlarla entegre eden sistemler, kompakt bir form faktörünü korurken darbe başına 30 mJ'den fazla enerji sağlayabiliyor.Uzun mesafeli ölçümler ve yüksek güvenilirlik gerektiren savunma uygulamaları için idealdir.

6. Sonuç

Darbe enerjisi, uygulama gereksinimlerine göre Er:Glass lazer vericilerinin değerlendirilmesi ve seçimi için önemli bir performans göstergesidir. Lazer teknolojileri gelişmeye devam ettikçe, kullanıcılar daha küçük ve daha enerji verimli cihazlarda daha yüksek enerji çıkışı ve daha geniş menzil elde edebilirler. Uzun menzilli performans, göz güvenliği ve operasyonel güvenilirlik gerektiren sistemler için, sistem verimliliğini ve değerini en üst düzeye çıkarmak için doğru darbe enerjisi aralığını anlamak ve seçmek çok önemlidir.

Eğer siz'Yüksek performanslı Er:Glass lazer vericileri arıyorsanız, bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin. Lazer mesafe ölçümü, LiDAR ve hedef belirleme gibi geniş bir uygulama yelpazesi için uygun, 0,1 mJ ile 30 mJ'nin üzerinde darbe enerjisi özelliklerine sahip çeşitli modeller sunuyoruz.


Yayın tarihi: 28 Temmuz 2025