У аптычных сістэмах, такіх як лазерная датчык адлегласці, лідар і распазнаванне мэтаў, лазерныя перадатчыкі з эрбіёнера:шкла шырока выкарыстоўваюцца як у ваенных, так і ў грамадзянскіх мэтах дзякуючы іх бяспецы для вачэй і высокай надзейнасці. Акрамя энергіі імпульсаў, частата паўтарэння з'яўляецца найважнейшым параметрам для ацэнкі прадукцыйнасці. Яна ўплывае на лазер.'хуткасць водгуку, шчыльнасць збору дадзеных і цесна звязана з кіраваннем тэмпературай, канструкцыяй блока харчавання і стабільнасцю сістэмы.
1. Якая частата лазера?
Частата лазера адносіцца да колькасці імпульсаў, якія выпраменьваюцца за адзінку часу, звычайна вымяраецца ў герцах (Гц) або кілагерцах (кГц). Таксама вядомая як частата паўтарэння, яна з'яўляецца ключавым паказчыкам прадукцыйнасці імпульсных лазераў.
Напрыклад: 1 Гц = 1 лазерны імпульс у секунду, 10 кГц = 10 000 лазерных імпульсаў у секунду. Большасць лазераў на аснове эрбіёна:шкла працуюць у імпульсным рэжыме, і іх частата цесна звязана з формай выхаднога сігналу, дыскрэтызацыяй сістэмы і апрацоўкай рэха-сігналу ад мэты.
2. Агульны дыяпазон частот лазераў на аснове эрбіёна:шкла
У залежнасці ад лазера'З улікам патрабаванняў да канструкцыі і прымянення, лазерныя перадатчыкі Er:Glass могуць працаваць ад аднаразовага рэжыму (да 1 Гц) да дзясяткаў кілагерц (кГц). Больш высокія частоты забяспечваюць хуткае сканаванне, бесперапыннае адсочванне і шчыльны збор дадзеных, але яны таксама ўстанаўліваюць больш высокія патрабаванні да спажывання энергіі, рэгулявання тэмпературы і тэрміну службы лазера.
3. Ключавыя фактары, якія ўплываюць на частату паўтарэння
①Канструкцыя крыніцы харчавання і крыніцы харчавання помпы
Лазерныя дыёдныя (ЛД) крыніцы накачкі павінны падтрымліваць высакахуткасную мадуляцыю і забяспечваць стабільнае харчаванне. Модулі харчавання павінны быць хуткаадчувальнымі і эфектыўнымі для апрацоўкі частых цыклаў уключэння/выключэння.
②Тэрмаўлічнае кіраванне
Чым вышэйшая частата, тым больш цяпла выпрацоўваецца за адзінку часу. Эфектыўныя радыятары, кантроль тэмпературы TEC або мікраканальныя структуры астуджэння дапамагаюць падтрымліваць стабільную магутнасць і падаўжаць тэрмін службы прылады.
③Метад Q-пераключэння
Пасіўная Q-мадуляцыя (напрыклад, з выкарыстаннем крышталяў Cr:YAG) звычайна падыходзіць для нізкачастотных лазераў, у той час як актыўная Q-мадуляцыя (напрыклад, з акустааптычнымі або электрааптычнымі мадулятарамі, такімі як ячэйкі Поккельса) дазваляе працаваць на больш высокіх частотах з праграмуемым кіраваннем.
④Дызайн модуля
Кампактныя, энергаэфектыўныя канструкцыі лазерных галовак гарантуюць падтрыманне энергіі імпульсу нават пры высокіх частотах.
4. Рэкамендацыі па супастаўленні частаты і прымянення
Розныя сцэнарыі прымянення патрабуюць розных працоўных частот. Выбар правільнай частаты паўтарэння мае вырашальнае значэнне для забеспячэння аптымальнай прадукцыйнасці. Ніжэй прыведзены некаторыя распаўсюджаныя выпадкі выкарыстання і рэкамендацыі:
①Рэжым нізкай частаты, высокай энергіі (1–20 Гц)
Ідэальна падыходзіць для лазернага вымярэння адлегласці і цэлеўказання, дзе ключавымі з'яўляюцца пранікненне і стабільнасць энергіі.
②Рэжым сярэдняй частаты, сярэдняй энергіі (50–500 Гц)
Падыходзіць для прамысловага вымярэння адлегласці, навігацыі і сістэм з умеранымі патрабаваннямі да частаты.
③Высокачастотны рэжым з нізкай энергіяй (>1 кГц)
Найлепш падыходзіць для сістэм LiDAR, якія ўключаюць сканаванне масіваў, генерацыю воблакаў кропак і 3D-мадэляванне.
5. Тэхналагічныя тэндэнцыі
Па меры развіцця інтэграцыі лазераў, наступнае пакаленне лазерных перадатчыкаў на аснове эрбіёна:шкла развіваецца ў наступных напрамках:
①Спалучэнне больш высокай частаты паўтарэння са стабільным выхадам
②Інтэлектуальнае кіраванне і дынамічнае кіраванне частатой
③Лёгкая канструкцыя з нізкім энергаспажываннем
④Архітэктуры двайнога кіравання як частатой, так і энергіяй, што дазваляе гнуткае пераключэнне рэжымаў (напрыклад, сканаванне/факусоўка/адсочванне)
6. Заключэнне
Рабочая частата з'яўляецца асноўным параметрам пры праектаванні і выбары лазерных перадатчыкаў з эрбіёнера:шкла. Яна вызначае не толькі эфектыўнасць збору дадзеных і зваротнай сувязі сістэмы, але і непасрэдна ўплывае на кіраванне тэмпературай і тэрмін службы лазера. Для распрацоўшчыкаў разуменне балансу паміж частатой і энергіяй...—і выбар параметраў, якія адпавядаюць канкрэтнаму прымяненню—з'яўляецца ключом да аптымізацыі прадукцыйнасці сістэмы.
Не саромейцеся звяртацца да нас, каб даведацца больш пра наш шырокі асартымент лазерных перадатчыкаў Er:Glass з рознымі частотамі і спецыфікацыямі.'Мы тут, каб дапамагчы вам задаволіць вашыя прафесійныя патрэбы ў галіне дыяметрыі, лідарнага вымярэння, навігацыі і абароны.
Час публікацыі: 05 жніўня 2025 г.