Nishati ya Mapigo ya Er:Visambazaji vya Laser ya Kioo

Katika nyanja za utofautishaji wa leza, uteuzi wa shabaha, na LiDAR, visambazaji vya leza vya Er:Glass vimekuwa vinatumika sana leza za hali ngumu za infrared ya kati kutokana na usalama wao bora wa macho na muundo mdogo. Miongoni mwa vigezo vyao vya utendaji, nishati ya mapigo ina jukumu muhimu katika kubaini uwezo wa kugundua, kufunika masafa, na mwitikio wa jumla wa mfumo. Makala haya yanatoa uchambuzi wa kina wa nishati ya mapigo ya visambazaji vya leza vya Er:Glass.

1. Nishati ya Mapigo ni Nini?

Nishati ya mapigo hurejelea kiasi cha nishati kinachotolewa na leza katika kila mapigo, kwa kawaida hupimwa katika mililijouli (mJ). Ni matokeo ya nguvu ya kilele na muda wa mapigo: E = P_kilele×τAmbapo: E ni nishati ya mapigo, P_kilele ni nguvu ya kilele,τ ni upana wa mapigo.

Kwa leza za kawaida za Er:Glasi zinazofanya kazi kwa 1535 nm—urefu wa wimbi katika bendi salama ya macho ya Daraja la 1—nishati ya juu ya mapigo inaweza kupatikana huku ikidumisha usalama, na kuifanya iweze kufaa zaidi kwa matumizi yanayobebeka na ya nje.

2. Aina ya Nishati ya Pulse ya Er:Lasers za Kioo

Kulingana na muundo, mbinu ya pampu, na matumizi yaliyokusudiwa, visambazaji vya leza vya kibiashara vya Er:Glasi hutoa nishati ya mpigo mmoja kuanzia makumi ya mikrojouli (μJ) kwa makumi kadhaa ya mililijouli (mJ).

Kwa ujumla, visambazaji vya leza vya Er:Glasi vinavyotumika katika moduli ndogo za masafa vina kiwango cha nishati ya mapigo cha 0.1 hadi 1 mJ. Kwa viashiria vya masafa marefu, 5 hadi 20 mJ kwa kawaida huhitajika, huku mifumo ya kijeshi au ya kiwango cha viwandani ikiweza kuzidi 30 mJ, mara nyingi ikitumia miundo ya ukuzaji wa fimbo mbili au hatua nyingi ili kufikia matokeo ya juu zaidi.

Nishati ya juu ya mapigo kwa ujumla husababisha utendaji bora wa kugundua, hasa chini ya hali ngumu kama vile ishara dhaifu za kurudi au kuingiliwa kwa mazingira katika masafa marefu.

3. Mambo Yanayoathiri Nishati ya Mapigo

①Utendaji wa Chanzo cha Pampu

Er:Leza za kioo kwa kawaida husukumwa na diode za leza (LDs) au taa za flash. LD hutoa ufanisi na ufupi wa hali ya juu lakini zinahitaji udhibiti sahihi wa joto na mzunguko wa kuendesha.

②Mkusanyiko wa Doping na Urefu wa Fimbo

Nyenzo tofauti za mwenyeji kama vile Er:YSGG au Er:Yb:Glass hutofautiana katika viwango vyao vya doping na urefu wa ongezeko, na kuathiri moja kwa moja uwezo wa kuhifadhi nishati.

③Teknolojia ya Kubadilisha Q

Kubadilisha Q bila mpangilio (km, na fuwele za Cr:YAG) hurahisisha muundo lakini hutoa usahihi mdogo wa udhibiti. Kubadilisha Q amilifu (km, na seli za Pockels) hutoa utulivu wa hali ya juu na udhibiti wa nishati.

④Usimamizi wa Joto

Kwa nguvu nyingi za mapigo, uondoaji mzuri wa joto kutoka kwa fimbo ya leza na muundo wa kifaa ni muhimu ili kuhakikisha uthabiti wa matokeo na uimara wa muda mrefu.

4. Kulinganisha Nishati ya Mapigo na Matukio ya Matumizi

Kuchagua kisambazaji sahihi cha leza cha Er:Glasi hutegemea sana matumizi yaliyokusudiwa. Hapa chini kuna baadhi ya matumizi ya kawaida na mapendekezo yanayolingana ya nishati ya mapigo:

①Vitafutaji vya Leza vya Mkononi

Vipengele: ndogo, nguvu ya chini, vipimo vya masafa mafupi vya masafa ya juu

Nishati ya Mapigo Iliyopendekezwa: 0.5–1 mJ

②Upeo wa Ndege Isiyo na Rubani / Kuepuka Vikwazo

Vipengele: masafa ya kati hadi marefu, mwitikio wa haraka, nyepesi

Nishati ya Mapigo Iliyopendekezwa: 1–5 mJ

③Wasanifu wa Malengo ya Kijeshi

Vipengele: kupenya kwa kiwango cha juu, kuzuia kuingiliwa kwa nguvu, mwongozo wa mgomo wa masafa marefu

Nishati ya Mapigo Iliyopendekezwa: 10–30 mJ

④Mifumo ya LiDAR

Vipengele: kiwango cha juu cha marudio, skanning au utengenezaji wa wingu la nukta

Nishati ya Mapigo Iliyopendekezwa: 0.1–10 mJ

5. Mitindo ya Baadaye: Ufungashaji wa Nishati Kubwa na Mdogo

Kwa maendeleo yanayoendelea katika teknolojia ya kutumia dawa za kuongeza nguvu kwenye glasi, miundo ya pampu, na vifaa vya joto, visambazaji vya leza vya Er:Glass vinabadilika kuelekea mchanganyiko wa nishati ya juu, kiwango cha juu cha marudio, na upunguzaji wa joto. Kwa mfano, mifumo inayojumuisha ukuzaji wa hatua nyingi na miundo iliyobadilishwa kwa Q sasa inaweza kutoa zaidi ya 30 mJ kwa kila mapigo huku ikidumisha kipengele kidogo cha umbo.—bora kwa ajili ya vipimo vya masafa marefu na matumizi ya ulinzi wa kutegemewa sana.

6. Hitimisho

Nishati ya mapigo ni kiashiria muhimu cha utendaji kwa ajili ya kutathmini na kuchagua visambazaji vya leza vya Er:Glasi kulingana na mahitaji ya programu. Kadri teknolojia za leza zinavyoendelea kubadilika, watumiaji wanaweza kufikia uzalishaji wa juu wa nishati na masafa makubwa zaidi katika vifaa vidogo na vyenye ufanisi zaidi wa nishati. Kwa mifumo inayohitaji utendaji wa masafa marefu, usalama wa macho, na uaminifu wa uendeshaji, kuelewa na kuchagua masafa sahihi ya nishati ya mapigo ni muhimu kwa kuongeza ufanisi na thamani ya mfumo.

Kama wewe'Tunatafuta vipitishi vya leza vya Er:Glass vyenye utendaji wa hali ya juu, jisikie huru kuwasiliana nasi. Tunatoa aina mbalimbali za modeli zenye vipimo vya nishati ya mapigo kuanzia 0.1 mJ hadi zaidi ya 30 mJ, zinazofaa kwa matumizi mbalimbali katika uainishaji wa leza, LiDAR, na uteuzi wa shabaha.