In optische systemen zoals laserbereikmeting, LiDAR en doelherkenning worden Er:Glass-laserzenders veelvuldig gebruikt in zowel militaire als civiele toepassingen vanwege hun oogveiligheid en hoge betrouwbaarheid. Naast de pulsenergie is de herhalingsfrequentie een cruciale parameter voor het evalueren van de prestaties. Deze beïnvloedt de laser.'De reactiesnelheid, de datadichtheid en de stabiliteit van het systeem hangen nauw samen met thermisch beheer, het ontwerp van de voeding en de systeemstabiliteit.
1. Wat is de frequentie van een laser?
Laserfrequentie verwijst naar het aantal pulsen dat per tijdseenheid wordt uitgezonden, meestal gemeten in hertz (Hz) of kilohertz (kHz). Deze frequentie, ook wel herhalingsfrequentie genoemd, is een belangrijke prestatie-indicator voor gepulste lasers.
Bijvoorbeeld: 1 Hz = 1 laserpuls per seconde, 10 kHz = 10.000 laserpulsen per seconde. De meeste Er:Glass-lasers werken in pulsmodus en hun frequentie is nauw verbonden met de vorm van de uitgangsgolf, de bemonstering van het systeem en de verwerking van de doel-echo.
2. Gangbaar frequentiebereik van Er:Glass-lasers
Afhankelijk van de laser'Afhankelijk van het structurele ontwerp en de toepassingsvereisten kunnen Er:Glass-laserzenders werken in de modus voor enkelvoudige pulsaties (vanaf 1 Hz) tot tientallen kilohertz (kHz). Hogere frequenties maken snel scannen, continue tracking en dichte data-acquisitie mogelijk, maar stellen ook hogere eisen aan het stroomverbruik, het thermisch beheer en de levensduur van de laser.
3. Belangrijke factoren die de herhalingsfrequentie beïnvloeden
①Ontwerp van pompbron en stroomvoorziening
Laserdiode (LD) pompbronnen moeten snelle modulatie ondersteunen en een stabiel vermogen leveren. De vermogensmodules moeten zeer responsief en efficiënt zijn om frequente aan/uit-cycli te kunnen verwerken.
②Thermisch beheer
Hoe hoger de frequentie, hoe meer warmte er per tijdseenheid wordt gegenereerd. Efficiënte koelplaten, TEC-temperatuurregeling of microkanaalkoelingsstructuren helpen een stabiele output te behouden en de levensduur van het apparaat te verlengen.
③Q-switchingmethode
Passieve Q-switching (bijvoorbeeld met behulp van Cr:YAG-kristallen) is over het algemeen geschikt voor lasers met een lage frequentie, terwijl actieve Q-switching (bijvoorbeeld met akoestisch-optische of elektro-optische modulatoren zoals Pockels-cellen) hogere frequenties mogelijk maakt met programmeerbare besturing.
④Moduleontwerp
Compacte, energiezuinige laserkoppen zorgen ervoor dat de pulsenergie zelfs bij hoge frequenties behouden blijft.
4. Aanbevelingen voor frequentie en toepassing
Verschillende toepassingsscenario's vereisen verschillende werkfrequenties. Het kiezen van de juiste herhalingsfrequentie is cruciaal voor optimale prestaties. Hieronder volgen enkele veelvoorkomende gebruiksscenario's en aanbevelingen:
①Laagfrequente, hoogenergetische modus (1)–20 Hz)
Ideaal voor laserbereikmeting en doelbepaling over lange afstand, waarbij penetratie en energiestabiliteit cruciaal zijn.
②Middelfrequentie, gemiddelde energiemodus (50–500 Hz)
Geschikt voor industriële afstandsmeting, navigatie en systemen met gemiddelde frequentievereisten.
③Hoogfrequente modus met laag energieverbruik (>1 kHz)
Het meest geschikt voor LiDAR-systemen die gebruikmaken van array-scanning, het genereren van puntenwolken en 3D-modellering.
5. Technologische trends
Naarmate laserintegratie verder vordert, ontwikkelt de volgende generatie Er:Glass-laserzenders zich in de volgende richtingen:
①Het combineren van hogere herhalingsfrequenties met een stabiele output.
②Intelligente aansturing en dynamische frequentiecontrole
③Lichtgewicht ontwerp met laag energieverbruik
④Dubbele besturingsarchitectuur voor zowel frequentie als energie, waardoor flexibel schakelen tussen modi mogelijk is (bijv. scannen/focussen/volgen).
6. Conclusie
De werkfrequentie is een cruciale parameter bij het ontwerp en de selectie van Er:Glass-laserzenders. Deze bepaalt niet alleen de efficiëntie van data-acquisitie en systeemfeedback, maar heeft ook een directe invloed op het thermisch beheer en de levensduur van de laser. Voor ontwikkelaars is het essentieel om de balans tussen frequentie en energie te begrijpen.—en het selecteren van parameters die geschikt zijn voor de specifieke toepassing.—is essentieel voor het optimaliseren van de systeemprestaties.
Neem gerust contact met ons op voor meer informatie over ons uitgebreide assortiment Er:Glass laserzenders met verschillende frequenties en specificaties.'Wij zijn er om u te helpen bij uw professionele behoeften op het gebied van afstandsmeting, LiDAR, navigatie en defensietoepassingen.
Geplaatst op: 05-08-2025