En sistemas ópticos como a medición de distancia por láser, o LiDAR e o recoñecemento de obxectivos, os transmisores láser Er:Glass úsanse amplamente tanto en aplicacións militares como civís debido á súa seguridade ocular e á súa alta fiabilidade. Ademais da enerxía do pulso, a taxa de repetición (frecuencia) é un parámetro crucial para avaliar o rendemento. Afecta ao láser'a velocidade de resposta, a densidade de adquisición de datos e está estreitamente relacionada coa xestión térmica, o deseño da fonte de alimentación e a estabilidade do sistema.
1. Cal é a frecuencia dun láser?
A frecuencia do láser refírese ao número de pulsos emitidos por unidade de tempo, que se mide normalmente en hercios (Hz) ou quilohercios (kHz). Tamén coñecida como taxa de repetición, é un indicador clave de rendemento para os láseres pulsados.
Por exemplo: 1 Hz = 1 pulso láser por segundo, 10 kHz = 10 000 pulsos láser por segundo. A maioría dos láseres Er:Glass funcionan en modo pulsado e a súa frecuencia está estreitamente ligada á forma de onda de saída, á mostraxe do sistema e ao procesamento do eco do obxectivo.
2. Rango de frecuencias común dos láseres Er:Glass
Dependendo do láser'Debido aos requisitos de deseño estrutural e aplicación, os transmisores láser Er:Glass poden funcionar desde o modo de disparo único (tan baixo como 1 Hz) ata decenas de quilohercios (kHz). As frecuencias máis altas permiten a dixitalización rápida, o seguimento continuo e a adquisición de datos densos, pero tamén impoñen maiores demandas en canto ao consumo de enerxía, a xestión térmica e a vida útil do láser.
3. Factores clave que afectan á taxa de repetición
1.Deseño da fonte de alimentación e da fonte de bomba
As fontes de bombeo de díodos láser (LD) deben admitir a modulación de alta velocidade e proporcionar enerxía estable. Os módulos de alimentación deben ter unha alta capacidade de resposta e ser eficientes para xestionar ciclos frecuentes de acendido/apagado.
2.Xestión térmica
Canto maior sexa a frecuencia, máis calor se xerará por unidade de tempo. Os disipadores de calor eficientes, o control de temperatura TEC ou as estruturas de refrixeración por microcanles axudan a manter unha saída estable e a prolongar a vida útil do dispositivo.
③Método de cambio Q
A conmutación Q pasiva (por exemplo, usando cristais de Cr:YAG) é xeralmente axeitada para láseres de baixa frecuencia, mentres que a conmutación Q activa (por exemplo, con moduladores acustoópticos ou electroópticos como as células de Pockels) permite un funcionamento a maior frecuencia con control programable.
④Deseño de módulos
Os deseños compactos e enerxeticamente eficientes dos cabezais láser garanten que a enerxía dos pulsos se manteña mesmo a altas frecuencias.
4. Recomendacións de coincidencia de frecuencias e aplicacións
Os diferentes escenarios de aplicación requiren diferentes frecuencias de funcionamento. Seleccionar a taxa de repetición correcta é fundamental para garantir un rendemento óptimo. A continuación, amósanse algúns casos de uso comúns e recomendacións:
1.Modo de baixa frecuencia e alta enerxía (1–20 Hz)
Ideal para medición láser de longo alcance e designación de obxectivos, onde a penetración e a estabilidade enerxética son fundamentais.
2.Frecuencia media, modo de enerxía media (50–500 Hz)
Apto para medición de distancias industriais, navegación e sistemas con requisitos de frecuencia moderados.
③Modo de alta frecuencia e baixa enerxía (>1 kHz)
Máis axeitado para sistemas LiDAR que impliquen a dixitalización de matrices, a xeración de nubes de puntos e a modelaxe 3D.
5. Tendencias tecnolóxicas
A medida que a integración do láser continúa avanzando, a próxima xeración de transmisores láser Er:Glass está a evolucionar nas seguintes direccións:
1.Combinando taxas de repetición máis altas cunha saída estable
2.Condución intelixente e control dinámico de frecuencia
③Deseño lixeiro e de baixo consumo de enerxía
④Arquitecturas de dobre control tanto para a frecuencia como para a enerxía, que permiten unha conmutación flexible de modo (por exemplo, dixitalización/enfoque/seguimento)
6. Conclusión
A frecuencia de funcionamento é un parámetro fundamental no deseño e a selección de transmisores láser Er:Glass. Determina non só a eficiencia da adquisición de datos e a retroalimentación do sistema, senón que tamén inflúe directamente na xestión térmica e na vida útil do láser. Para os desenvolvedores, comprender o equilibrio entre frecuencia e enerxía—e seleccionando parámetros axeitados para a aplicación específica—é clave para optimizar o rendemento do sistema.
Non dubide en contactar connosco para obter máis información sobre a nosa ampla gama de produtos transmisores láser Er:Glass con diferentes frecuencias e especificacións. Nós'Estamos aquí para axudarche a satisfacer as túas necesidades profesionais en aplicacións de radiotelemetría, LiDAR, navegación e defensa.
Data de publicación: 05-08-2025