Op het gebied van laserafstandsbepaling, doelaanduiding en LiDAR zijn Er:Glass-laserzenders een veelgebruikte mid-infrarood vastestoflaser geworden vanwege hun uitstekende oogveiligheid en compacte ontwerp. Pulsenergie speelt een cruciale rol bij het bepalen van het detectievermogen, het bereik en de algehele systeemrespons. Dit artikel biedt een diepgaande analyse van de pulsenergie van Er:Glass-laserzenders.
1. Wat is pulsenergie?
Pulsenergie verwijst naar de hoeveelheid energie die de laser in elke puls uitzendt, meestal gemeten in millijoule (mJ). Het is het product van piekvermogen en pulsduur: E = Ppiek×τWaarbij: E de pulsenergie is, Ppiek is het piekvermogen,τ is de pulsbreedte.
Voor typische Er:Glass-lasers die werken op 1535 nm—een golflengte in de oogveilige band van klasse 1—Er kan een hoge pulsenergie worden bereikt terwijl de veiligheid gewaarborgd blijft. Hierdoor zijn ze bijzonder geschikt voor draagbare toepassingen en toepassingen buitenshuis.
2. Pulsenergiebereik van Er:Glass-lasers
Afhankelijk van het ontwerp, de pompmethode en de beoogde toepassing bieden commerciële Er:Glass-laserzenders een enkele pulsenergie variërend van tientallen microjoules (μJ) tot enkele tientallen millijoules (mJ).
Over het algemeen hebben Er:Glas-laserzenders die in miniatuurafstandsmeetmodules worden gebruikt een pulsenergiebereik van 0,1 tot 1 mJ. Voor langeafstandsdoelaanwijzers is doorgaans 5 tot 20 mJ vereist, terwijl systemen van militaire of industriële kwaliteit meer dan 30 mJ kunnen bereiken, vaak met behulp van dual-rod- of meertrapsversterkingsstructuren om een hogere output te bereiken.
Een hogere pulsenergie resulteert doorgaans in betere detectieprestaties, vooral onder uitdagende omstandigheden, zoals zwakke retoursignalen of omgevingsinterferentie op grote afstanden.
3. Factoren die de pulsenergie beïnvloeden
①Prestaties van de pompbron
Eh:Glaslasers worden meestal aangedreven door laserdiodes (LD's) of flitslampen. LD's bieden een hogere efficiëntie en compactheid, maar vereisen nauwkeurige thermische en stuurcircuitregeling.
②Dopingconcentratie en staaflengte
Verschillende gastmaterialen zoals Er:YSGG of Er:Yb:Glass variëren in hun doteringsniveaus en nemen in lengte toe, wat een directe impact heeft op de energieopslagcapaciteit.
③Q-Switching-technologie
Passieve Q-switching (bijv. met Cr:YAG-kristallen) vereenvoudigt de structuur, maar biedt een beperkte regelnauwkeurigheid. Actieve Q-switching (bijv. met Pockels-cellen) biedt hogere stabiliteit en energiecontrole.
④Thermisch beheer
Bij hoge pulsenergieën is een effectieve warmteafvoer van de laserstaaf en de structuur van het apparaat essentieel om de stabiliteit van de uitvoer en de levensduur te garanderen.
4. Het afstemmen van pulsenergie op toepassingsscenario's
De keuze van de juiste Er:Glas lasertransmitter hangt sterk af van de beoogde toepassing. Hieronder vindt u enkele veelvoorkomende toepassingen en bijbehorende aanbevelingen voor pulsenergie:
①Draagbare laser-afstandsmeters
Kenmerken: compact, laag vermogen, hoogfrequente metingen op korte afstand
Aanbevolen pulsenergie: 0,5–1 mJ
②UAV-afstandsmeting / Obstakelvermijding
Kenmerken: middellange tot lange afstand, snelle respons, lichtgewicht
Aanbevolen pulsenergie: 1–5 mJ
③Militaire doelaanduidingen
Kenmerken: hoge penetratie, sterke anti-interferentie, langeafstandsstootgeleiding
Aanbevolen pulsenergie: 10–30 mJ
④LiDAR-systemen
Kenmerken: hoge herhalingsfrequentie, scannen of puntwolkgeneratie
Aanbevolen pulsenergie: 0,1–10 mJ
5. Toekomstige trends: energiezuinige en compacte verpakkingen
Dankzij de voortdurende vooruitgang in glasdopingtechnologie, pompstructuren en thermische materialen evolueren Er:Glass-laserzenders naar de combinatie van hoge energie, hoge herhalingsfrequentie en miniaturisatie. Zo kunnen systemen die meertrapsversterking integreren met actief Q-geschakelde ontwerpen nu meer dan 30 mJ per puls leveren met behoud van een compacte vormfactor.—Ideaal voor metingen over lange afstanden en zeer betrouwbare defensietoepassingen.
6. Conclusie
Pulsenergie is een belangrijke prestatie-indicator voor het evalueren en selecteren van Er:Glass-lasertransmitters op basis van toepassingsvereisten. Naarmate lasertechnologieën zich verder ontwikkelen, kunnen gebruikers een hogere energie-output en een groter bereik bereiken met kleinere, energiezuinigere apparaten. Voor systemen die hoge eisen stellen aan prestaties over een groot bereik, oogveiligheid en operationele betrouwbaarheid, is het begrijpen en selecteren van het juiste pulsenergiebereik cruciaal om de efficiëntie en waarde van het systeem te maximaliseren.
Als je'Bent u op zoek naar hoogwaardige Er:Glass lasertransmitters? Neem dan gerust contact met ons op. We bieden een verscheidenheid aan modellen met pulsenergiespecificaties variërend van 0,1 mJ tot meer dan 30 mJ, geschikt voor een breed scala aan toepassingen in lasermeting, LiDAR en doelaanduiding.
Plaatsingstijd: 28-07-2025