In i campi di a telemetria laser, a designazione di bersagli è u LiDAR, i trasmettitori laser Er:Glass sò diventati laser à statu solidu à infrarossu mediu largamente utilizati per via di a so eccellente sicurezza oculare è di u so design compactu. Frà i so parametri di prestazione, l'energia impulsiva ghjoca un rolu cruciale in a determinazione di a capacità di rilevazione, a copertura di a distanza è a reattività generale di u sistema. Questu articulu offre un'analisi approfondita di l'energia impulsiva di i trasmettitori laser Er:Glass.
1. Chì ghjè l'energia pulsata ?
L'energia di l'impulsu si riferisce à a quantità di energia emessa da u laser in ogni impulsu, tipicamente misurata in millijoule (mJ). Hè u pruduttu di a putenza di piccu è di a durata di l'impulsu: E = Ppiccu×τInduve: E hè l'energia di l'impulsu, Ppiccu hè a putenza di piccu,τ hè a larghezza di l'impulsu.
Per i laser Er:Glass tipici chì operanu à 1535 nm—una lunghezza d'onda in a banda sicura per l'ochji di Classe 1—Una alta energia impulsiva pò esse ottenuta mantenendu a sicurezza, ciò chì li rende particularmente adatti per applicazioni portatili è esterne.
2. Pulse Energy Range di Er: Laser Glass
Sicondu u cuncepimentu, u metudu di pompa è l'applicazione prevista, i trasmettitori laser Er:Glass cummerciali offrenu energia à impulsu unicu chì varieghja da decine di microjoule (μJ) à parechje decine di millijoule (mJ).
In generale, i trasmettitori laser Er:Glass utilizati in i moduli di misurazione di distanza in miniatura anu una gamma di energia di impulsi da 0,1 à 1 mJ. Per i designatori di bersagli à longa distanza, sò tipicamente richiesti da 5 à 20 mJ, mentre chì i sistemi militari o di qualità industriale ponu superà i 30 mJ, utilizendu spessu strutture di amplificazione à doppia asta o multistadio per ottene una pruduzzione più elevata.
Una energia d'impulsu più alta generalmente si traduce in migliori prestazioni di rilevazione, in particulare in cundizioni difficili cum'è segnali di ritornu debuli o interferenze ambientali à longhe distanze.
3. Fattori chì influenzanu l'energia di l'impulsi
1Prestazione di a fonte di a pompa
I laser di vetru Er:Glass sò tipicamente pompati da diodi laser (LD) o lampade flash. L'LD offrenu una maggiore efficienza è compattezza, ma richiedenu un cuntrollu termicu è di circuitu di guida precisu.
2Cuncentrazione di doping è lunghezza di a canna
Diversi materiali ospitanti cum'è Er: YSGG o Er: Yb: Glass varianu in i so livelli di doping è lunghezze di guadagnu, cù un impattu direttu nantu à a capacità di almacenamiento di energia.
③Tecnulugia Q-Switching
A commutazione Q passiva (per esempiu, cù cristalli Cr:YAG) simplifica a struttura ma offre una precisione di cuntrollu limitata. A commutazione Q attiva (per esempiu, cù cellule di Pockels) furnisce una maggiore stabilità è cuntrollu di l'energia.
④Gestione Termica
À alte energie d'impulsi, una dissipazione efficace di u calore da a barra laser è da a struttura di u dispusitivu hè essenziale per assicurà a stabilità è a longevità di a pruduzzione.
4. Adattazione di l'energia di l'impulsi à i scenarii d'applicazione
A scelta di u trasmettitore laser Er:Glass ghjustu dipende assai da l'applicazione prevista. Quì sottu sò alcuni casi d'usu cumuni è e raccomandazioni currispondenti per l'energia di l'impulsi:
1Telemetri laser portatili
Caratteristiche: misurazioni compatte, à bassa putenza, à alta frequenza è à corta distanza
Energia d'impulsu cunsigliata: 0,5–1 mJ
2Telemetria di drone / Evitazione di ostaculi
Caratteristiche: gamma media-longa, risposta rapida, ligeru
Energia d'impulsu cunsigliata: 1–5 mJ
③Designatori di Bersagli Militari
Caratteristiche: alta penetrazione, forte anti-interferenza, guida di colpu à longa distanza
Energia d'impulsu cunsigliata: 10–30 mJ
④Sistemi LiDAR
Funziunalità: alta frequenza di ripetizione, scansione o generazione di nuvole di punti
Energia d'impulsu cunsigliata: 0,1–10 mJ
5. Tendenze future: Imballaggi compatti è à alta energia
Cù i progressi cuntinui in a tecnulugia di dopaggiu di u vetru, e strutture di e pompe è i materiali termichi, i trasmettitori laser Er:Glass stanu evolvendu versu a cumbinazione di alta energia, alta frequenza di ripetizione è miniaturizazione. Per esempiu, i sistemi chì integranu l'amplificazione multistadio cù disinni Q-switched attivamente ponu avà furnisce più di 30 mJ per impulsu mantenendu un fattore di forma compactu.—ideale per misurazioni à longa distanza è applicazioni di difesa ad alta affidabilità.
6. Cunclusione
L'energia impulsiva hè un indicatore chjave di prestazione per a valutazione è a selezzione di trasmettitori laser Er:Glass basatu annantu à i requisiti di l'applicazione. Cù l'evoluzione di e tecnulugie laser, l'utilizatori ponu ottene una pruduzzione energetica più elevata è una portata più grande in dispositivi più chjuchi è più efficienti in termini di energia. Per i sistemi chì richiedenu prestazioni à longa distanza, sicurezza di l'ochji è affidabilità operativa, capisce è selezziunà a gamma di energia impulsiva adatta hè cruciale per massimizà l'efficienza è u valore di u sistema.
Si tù'Sè vo circate trasmettitori laser Er:Glass d'altu rendimentu, ùn esitate micca à cuntattà ci. Offremu una varietà di mudelli cù specifiche d'energia d'impulsu chì varianu da 0,1 mJ à più di 30 mJ, adatti per una vasta gamma d'applicazioni in a misurazione laser, LiDAR è a designazione di bersagli.
Data di publicazione: 28 di lugliu di u 2025