Frekvenčná analýza laserových vysielačov Er:Glass

V optických systémoch, ako sú laserové meranie vzdialenosti, LiDAR a rozpoznávanie cieľov, sa laserové vysielače Er:Glass široko používajú vo vojenských aj civilných aplikáciách vďaka svojej bezpečnosti pre zrak a vysokej spoľahlivosti. Okrem energie impulzov je kľúčovým parametrom pre hodnotenie výkonu aj opakovacia frekvencia. Ovplyvňuje laser.'rýchlosť odozvy, hustota zberu údajov a úzko súvisí s tepelným manažmentom, návrhom napájacieho zdroja a stabilitou systému.

铒玻璃频率

1. Aká je frekvencia laseru?

Laserová frekvencia sa vzťahuje na počet impulzov emitovaných za jednotku času, zvyčajne meraný v hertzoch (Hz) alebo kilohertzoch (kHz). Tiež známa ako opakovacia frekvencia, je kľúčovým ukazovateľom výkonu pulzných laserov.
Napríklad: 1 Hz = 1 laserový impulz za sekundu, 10 kHz = 10 000 laserových impulzov za sekundu. Väčšina Er:Glass laserov pracuje v pulznom režime a ich frekvencia je úzko spojená s výstupným priebehom, vzorkovaním systému a spracovaním cieľovej ozveny.

2. Bežný frekvenčný rozsah Er:Glass laserov

V závislosti od laseru'Vďaka konštrukčným a aplikačným požiadavkám môžu laserové vysielače Er:Glass pracovať od režimu jednotlivých impulzov (už od 1 Hz) až po desiatky kilohertzov (kHz). Vyššie frekvencie podporujú rýchle skenovanie, kontinuálne sledovanie a hustý zber údajov, ale kladú aj vyššie nároky na spotrebu energie, tepelný manažment a životnosť lasera.

3. Kľúčové faktory ovplyvňujúce mieru opakovania

Návrh zdroja čerpadla a napájania

Zdroje čerpacieho prúdu s laserovou diódou (LD) musia podporovať vysokorýchlostnú moduláciu a poskytovať stabilný výkon. Napájacie moduly by mali byť vysoko citlivé a efektívne, aby zvládali časté cykly zapínania a vypínania.

2Tepelný manažment

Čím vyššia je frekvencia, tým viac tepla sa generuje za jednotku času. Účinné chladiče, regulácia teploty TEC alebo mikrokanálové chladiace štruktúry pomáhajú udržiavať stabilný výkon a predlžujú životnosť zariadenia.

Metóda Q-prepínania

Pasívne Q-prepínanie (napr. s použitím kryštálov Cr:YAG) je vo všeobecnosti vhodné pre nízkofrekvenčné lasery, zatiaľ čo aktívne Q-prepínanie (napr. s akusticko-optickými alebo elektrooptickými modulátormi, ako sú Pockelsove články) umožňuje prevádzku na vyšších frekvenciách s programovateľným riadením.

4Návrh modulov

Kompaktné a energeticky úsporné konštrukcie laserových hláv zabezpečujú, že energia impulzov sa udrží aj pri vysokých frekvenciách.

4. Odporúčania pre zosúladenie frekvencie a aplikácie

Rôzne aplikačné scenáre vyžadujú rôzne prevádzkové frekvencie. Výber správnej opakovacej frekvencie je kľúčový pre zabezpečenie optimálneho výkonu. Nižšie sú uvedené niektoré bežné prípady použitia a odporúčania:

Nízkofrekvenčný, vysokoenergetický režim (120 Hz)

Ideálne pre laserové meranie vzdialenosti a určovanie cieľov na dlhé vzdialenosti, kde sú kľúčové penetrácia a energetická stabilita.

2Stredná frekvencia, režim strednej energie (50500 Hz)

Vhodné pre priemyselné meranie vzdialenosti, navigáciu a systémy so strednými frekvenčnými požiadavkami.

Vysokofrekvenčný, nízkoenergetický režim (> 1 kHz)

Najvhodnejšie pre LiDAR systémy zahŕňajúce skenovanie polí, generovanie mračien bodov a 3D modelovanie.

5. Technologické trendy

S neustálym pokrokom v integrácii laserov sa ďalšia generácia laserových vysielačov Er:Glass vyvíja nasledujúcimi smermi:

Kombinácia vyšších opakovacích frekvencií so stabilným výstupom
2Inteligentné riadenie a dynamické riadenie frekvencie
Ľahký dizajn s nízkou spotrebou energie
4Architektúry s dvojitým riadením pre frekvenciu aj energiu umožňujúce flexibilné prepínanie režimov (napr. skenovanie/zaostrovanie/sledovanie)

6. Záver

Prevádzková frekvencia je kľúčovým parametrom pri návrhu a výbere laserových vysielačov Er:Glass. Určuje nielen účinnosť zberu údajov a spätnej väzby systému, ale priamo ovplyvňuje aj tepelný manažment a životnosť lasera. Pre vývojárov je dôležité pochopiť rovnováhu medzi frekvenciou a energiou.a výber parametrov, ktoré vyhovujú konkrétnej aplikáciije kľúčom k optimalizácii výkonu systému.

Neváhajte nás kontaktovať a dozviete sa viac o našej širokej ponuke laserových vysielačov Er:Glass s rôznymi frekvenciami a špecifikáciami.'Sme tu, aby sme vám pomohli splniť vaše profesionálne potreby v oblasti merania vzdialenosti, LiDAR, navigácie a obranných aplikácií.


Čas uverejnenia: 05.08.2025