Энергияи набзи Er: интиқолдиҳандаҳои лазерии шишагӣ

Дар соҳаҳои масофаи лазерӣ, таъиноти ҳадаф ва LiDAR, интиқолдиҳандаҳои лазерии Er:Glass ба туфайли бехатарии аълои чашм ва тарҳи паймонашон ба лазерҳои сахти миёнаи инфрасурх табдил ёфтаанд. Дар байни параметрҳои кори онҳо, энергияи импулс дар муайян кардани қобилияти ошкоркунӣ, фарогирии масофа ва вокуниши умумии система нақши муҳим мебозад. Дар ин мақола таҳлили амиқи энергияи импулси интиқолдиҳандаҳои лазерии Er:Glass пешниҳод шудааст.

1. Энергияи импулсӣ чист?

Энергияи импулс ба миқдори энергияе, ки лазер дар ҳар як импулс хориҷ мекунад, ишора мекунад, ки одатан бо миллиҷоул (мҶ) чен карда мешавад. Он маҳсули қувваи авҷ ва давомнокии импулс аст: E = P_қулла×τки дар он: E энергияи импулс аст, P_қулла қудрати авҷ аст,τ паҳнои импулс аст.

Барои лазерҳои маъмулии Er:Glass, ки дар 1535 нм кор мекунанд—дарозии мавҷ дар банди бехатари чашми синфи 1—Ҳангоми нигоҳ доштани бехатарӣ, энергияи баланди импулсро ба даст овардан мумкин аст, ки онҳоро махсусан барои барномаҳои сайёр ва беруна мувофиқ мегардонад.

2. Диапазони энергетикии набзи Er: лазерҳои шишагӣ

Вобаста аз тарҳ, усули насос ва истифодаи пешбинишуда, интиқолдиҳандаҳои лазерии тиҷоратии Er:Glass энергияи якимпулсро аз даҳҳо микроҷоул (...) пешниҳод мекунанд.μJ) то якчанд даҳҳо миллиҷоул (мҶ).

Умуман, интиқолдиҳандаҳои лазерии Er: Glass, ки дар модулҳои масофаи хурд истифода мешаванд, диапазони энергияи импулсро аз 0,1 то 1 мҶ доранд. Барои нишондиҳандаҳои ҳадафҳои масофаи дур, одатан аз 5 то 20 мҶ талаб карда мешавад, дар ҳоле ки системаҳои ҳарбӣ ё саноатӣ метавонанд аз 30 мҶ зиёд бошанд ва аксар вақт барои ба даст овардани ҳосилнокии баландтар аз сохторҳои тақвияти дуқабата ё бисёрзинагӣ истифода мебаранд.

Энергияи баланди импулс одатан ба самаранокии беҳтари ошкоркунӣ оварда мерасонад, хусусан дар шароити душвор ба монанди сигналҳои заифи бозгашт ё дахолати муҳити зист дар масофаҳои дур.

3. Омилҳое, ки ба энергияи импулс таъсир мерасонанд

①Иҷрои манбаи насос

Лазерҳои Er:Glass одатан бо диодҳои лазерӣ (LD) ё чароғҳои флешдор кор мекунанд. LD самаранокӣ ва фишурдагии баландтарро пешниҳод мекунанд, аммо назорати дақиқи гармидиҳӣ ва схемаи гардонандаро талаб мекунанд.

②Консентратсияи допинг ва дарозии чӯбча

Маводҳои гуногуни мизбон ба монанди Er:YSGG ё Er:Yb:Glass аз рӯи сатҳҳои допинг ва дарозии қувват фарқ мекунанд, ки мустақиман ба иқтидори нигоҳдории энергия таъсир мерасонанд.

③Технологияи гузариши Q

Гузариши ғайрифаъоли Q (масалан, бо кристаллҳои Cr:YAG) сохторро содда мекунад, аммо дақиқии маҳдуди идоракуниро пешниҳод мекунад. Гузариши фаъоли Q (масалан, бо ҳуҷайраҳои Pockels) устувории баландтар ва назорати энергияро таъмин мекунад.

④Идоракунии гармӣ

Дар энергияҳои баланди импулс, парокандагии самараноки гармӣ аз чӯби лазер ва сохтори дастгоҳ барои таъмини устувории баромад ва дарозумрӣ муҳим аст.

4. Мутобиқсозии энергияи импулс бо сенарияҳои татбиқӣ

Интихоби дурусти интиқолдиҳандаи лазерии Er:Glass аз истифодаи мақсаднок вобаста аст. Дар зер баъзе ҳолатҳои маъмулии истифода ва тавсияҳои мувофиқи энергияи импулс оварда шудаанд:

①Масофасанҷҳои лазерии дастӣ

Хусусиятҳо: андозагириҳои кӯтоҳмуддати компактӣ, камқувват ва басомади баланд

Энергияи импулси тавсияшуда: 0.5–1 мҶ

②Масофаи парвози ҳавопаймоҳои бесарнишин / Пешгирӣ аз монеаҳо

Хусусиятҳо: масофаи миёна то дароз, вокуниши зуд, сабук

Энергияи импулси тавсияшуда: 1–5 мҶ

③Нишондиҳандаҳои ҳадафҳои низомӣ

Хусусиятҳо: воридшавии баланд, муқовимати қавӣ, роҳнамоии зарбаи дурдаст

Энергияи импулси тавсияшуда: 10–30 мҶ

④Системаҳои LiDAR

Хусусиятҳо: суръати баланди такрор, тавлиди абрҳои сканкунӣ ё нуқтаҳо

Энергияи импулси тавсияшуда: 0.1–10 мҶ

5. Тамоюлҳои оянда: Бастабандии баландсифат ва паймон

Бо пешрафтҳои пайваста дар технологияи допинг бо шиша, сохторҳои насос ва маводҳои гармидиҳӣ, интиқолдиҳандаҳои лазерии Er:Glass ба самти омезиши энергияи баланд, суръати баланди такрор ва миниатюризатсия таҳаввул меёбанд. Масалан, системаҳое, ки тақвияти бисёрмарҳиларо бо тарҳҳои фаъоли гузариши Q муттаҳид мекунанд, ҳоло метавонанд дар як импулс беш аз 30 мҶ интиқол диҳанд ва дар айни замон омили шакли компактро нигоҳ доранд.—барои андозагирии масофаи дур ва барномаҳои дифоии боэътимоди баланд беҳтарин аст.

6. Хулоса

Энергияи импулс нишондиҳандаи калидии самаранокӣ барои арзёбӣ ва интихоби интиқолдиҳандаҳои лазерии Er:Glass дар асоси талаботи барнома мебошад. Бо рушди минбаъдаи технологияҳои лазерӣ, корбарон метавонанд дар дастгоҳҳои хурдтар ва каммасрафи энергия ба ҳосилнокии баландтари энергия ва масофаи васеътар ноил шаванд. Барои системаҳое, ки ба иҷрои масофаи дур, бехатарии чашм ва эътимоднокии амалиётӣ ниёз доранд, фаҳмидан ва интихоби диапазони дурусти энергияи импулс барои ба ҳадди аксар расонидани самаранокӣ ва арзиши система муҳим аст.

Агар шумо'Агар шумо дар ҷустуҷӯи интиқолдиҳандаҳои лазерии баландсифати Er:Glass бошед, бо мо тамос гиред. Мо як қатор моделҳоро бо хусусиятҳои энергияи импулс аз 0.1 мҶ то зиёда аз 30 мҶ пешниҳод менамоем, ки барои доираи васеи барномаҳо дар масофаи лазерӣ, LiDAR ва таъиноти ҳадаф мувофиқанд.