Er හි ස්පන්දන ශක්තිය: වීදුරු ලේසර් සම්ප්‍රේෂක

ලේසර් පරාසය, ඉලක්කගත නම් කිරීම සහ LiDAR යන ක්ෂේත්‍රවල, Er:Glass ලේසර් සම්ප්‍රේෂක ඒවායේ විශිෂ්ට අක්ෂි ආරක්ෂාව සහ සංයුක්ත නිර්මාණය හේතුවෙන් බහුලව භාවිතා වන මධ්‍යම අධෝරක්ත ඝන-තත්ව ලේසර් බවට පත්ව ඇත. ඒවායේ කාර්ය සාධන පරාමිතීන් අතර, ස්පන්දන ශක්තිය හඳුනාගැනීමේ හැකියාව, පරාස ආවරණය සහ සමස්ත පද්ධති ප්‍රතිචාරාත්මක බව තීරණය කිරීමේදී තීරණාත්මක කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. මෙම ලිපිය Er:Glass ලේසර් සම්ප්‍රේෂකවල ස්පන්දන ශක්තිය පිළිබඳ ගැඹුරු විශ්ලේෂණයක් ඉදිරිපත් කරයි.

1. ස්පන්දන ශක්තිය යනු කුමක්ද?

ස්පන්දන ශක්තිය යනු ලේසර් මඟින් එක් එක් ස්පන්දනය තුළ විමෝචනය වන ශක්ති ප්‍රමාණය වන අතර එය සාමාන්‍යයෙන් මිලිජූල් (mJ) වලින් මනිනු ලැබේ. එය උපරිම බලයේ සහ ස්පන්දන කාල සීමාවේ ගුණිතයයි: E = P_{උච්චතම අවස්ථාව}×τකොහෙද: E යනු ස්පන්දන ශක්තියයි, P යනු_{උච්චතම අවස්ථාව} උච්චතම බලයයි,τ ස්පන්දන පළල වේ.

1535 nm හි ක්‍රියාත්මක වන සාමාන්‍ය Er:Glass ලේසර් සඳහා—1 පන්තියේ අක්ෂි ආරක්ෂිත කලාපයේ තරංග ආයාමයක්—ආරක්ෂාව පවත්වා ගනිමින් ඉහළ ස්පන්දන ශක්තියක් ලබා ගත හැකි අතර, ඒවා අතේ ගෙන යා හැකි සහ එළිමහන් යෙදුම් සඳහා විශේෂයෙන් සුදුසු වේ.

2. Er:Glass ලේසර් වල ස්පන්දන ශක්ති පරාසය

සැලසුම, පොම්ප ක්‍රමය සහ අපේක්ෂිත යෙදුම මත පදනම්ව, වාණිජ Er:Glass ලේසර් සම්ප්‍රේෂක මඟින් මයික්‍රොජූල් දස දහස් ගණනක සිට තනි ස්පන්දන ශක්තියක් ලබා දෙයි (μJ) සිට මිලිජූල් දස ගණනකට (mJ) දක්වා.

සාමාන්‍යයෙන්, කුඩා පරාස මොඩියුලවල භාවිතා කරන Er:Glass ලේසර් සම්ප්‍රේෂකවල ස්පන්දන ශක්ති පරාසය 0.1 සිට 1 mJ දක්වා වේ. දිගු දුර ඉලක්ක නිර්මාණකරුවන් සඳහා, සාමාන්‍යයෙන් 5 සිට 20 mJ දක්වා අවශ්‍ය වන අතර, මිලිටරි හෝ කාර්මික ශ්‍රේණියේ පද්ධති 30 mJ ඉක්මවිය හැකි අතර, බොහෝ විට ඉහළ ප්‍රතිදානයක් ලබා ගැනීම සඳහා ද්විත්ව-දණ්ඩ හෝ බහු-අදියර විස්තාරණ ව්‍යුහයන් භාවිතා කරයි.

ඉහළ ස්පන්දන ශක්තියක් සාමාන්‍යයෙන් වඩා හොඳ හඳුනාගැනීමේ කාර්ය සාධනයක් ඇති කරයි, විශේෂයෙන් දුර්වල ප්‍රතිලාභ සංඥා හෝ දිගු දුරවල පාරිසරික මැදිහත්වීම් වැනි අභියෝගාත්මක තත්වයන් යටතේ.

3. ස්පන්දන ශක්තියට බලපාන සාධක

① ① ශ්‍රව්‍යපොම්ප මූලාශ්‍ර කාර්ය සාධනය

Er:වීදුරු ලේසර් සාමාන්‍යයෙන් ලේසර් ඩයෝඩ (LDs) හෝ ෆ්ලෑෂ් ලාම්පු මගින් පොම්ප කරනු ලැබේ. LDs ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් සහ සංයුක්තතාවයක් ලබා දෙන නමුත් නිරවද්‍ය තාප සහ ධාවන පරිපථ පාලනයක් ඉල්ලා සිටී.

② ② ශ්‍රේණියමාත්‍රණ සාන්ද්‍රණය සහ දණ්ඩේ දිග

Er:YSGG හෝ Er:Yb:Glass වැනි විවිධ ධාරක ද්‍රව්‍ය ඒවායේ මාත්‍රණ මට්ටම්වලින් වෙනස් වන අතර දිග ලබා ගනී, එය බලශක්ති ගබඩා ධාරිතාවට සෘජුවම බලපායි.

③ ③ ශ්‍රව්‍යQ-ස්විචින් තාක්ෂණය

නිෂ්ක්‍රීය Q-ස්විචින් (උදා: Cr:YAG ස්ඵටික සමඟ) ව්‍යුහය සරල කරයි නමුත් සීමිත පාලන නිරවද්‍යතාවයක් ලබා දෙයි. ක්‍රියාකාරී Q-ස්විචින් (උදා: Pockels සෛල සමඟ) ඉහළ ස්ථායිතාවයක් සහ ශක්ති පාලනයක් සපයයි.

④ (අයිතමය)තාප කළමනාකරණය

ඉහළ ස්පන්දන ශක්තීන්හිදී, ප්‍රතිදාන ස්ථායිතාව සහ කල්පැවැත්ම සහතික කිරීම සඳහා ලේසර් දණ්ඩෙන් සහ උපාංග ව්‍යුහයෙන් ඵලදායී තාපය විසුරුවා හැරීම අත්‍යවශ්‍ය වේ.

4. යෙදුම් අවස්ථා වලට ස්පන්දන ශක්තිය ගැලපීම

නිවැරදි Er:Glass ලේසර් සම්ප්‍රේෂකය තෝරා ගැනීම අපේක්ෂිත යෙදුම මත බෙහෙවින් රඳා පවතී. පහත දැක්වෙන්නේ පොදු භාවිත අවස්ථා කිහිපයක් සහ අනුරූප ස්පන්දන ශක්ති නිර්දේශයන් ය:

① ① ශ්‍රව්‍යඅතේ ගෙන යා හැකි ලේසර් රේන්ජ්ෆයින්ඩර්

විශේෂාංග: සංයුක්ත, අඩු බලය, අධි-සංඛ්‍යාත කෙටි-පරාස මිනුම්

නිර්දේශිත ස්පන්දන ශක්තිය: 0.5–1 එම්ජූ

② ② ශ්‍රේණියUAV පරාසය / බාධක වැළැක්වීම

විශේෂාංග: මධ්‍යම සිට දිගු පරාසය, වේගවත් ප්‍රතිචාරය, සැහැල්ලු බව

නිර්දේශිත ස්පන්දන ශක්තිය: 1–5 එම්ජූ

③ ③ ශ්‍රව්‍යහමුදා ඉලක්ක සැලසුම්කරුවන්

විශේෂාංග: ඉහළ විනිවිද යාම, ශක්තිමත් ඇඟිලි ගැසීම් විරෝධී, දිගු දුර පහර මාර්ගෝපදේශය

නිර්දේශිත ස්පන්දන ශක්තිය: 10–30 mJ

④ (අයිතමය)LiDAR පද්ධති

විශේෂාංග: ඉහළ පුනරාවර්තන අනුපාතය, ස්කෑන් කිරීම හෝ ලක්ෂ්‍ය වලාකුළු උත්පාදනය

නිර්දේශිත ස්පන්දන ශක්තිය: 0.1–10 එම්ජූ

5. අනාගත ප්‍රවණතා: අධි ශක්ති සහ සංයුක්ත ඇසුරුම්කරණය

වීදුරු මාත්‍රණ තාක්ෂණය, පොම්ප ව්‍යුහයන් සහ තාප ද්‍රව්‍යවල අඛණ්ඩ දියුණුවත් සමඟ, Er:Glass ලේසර් සම්ප්‍රේෂක ඉහළ ශක්තිය, ඉහළ පුනරාවර්තන අනුපාතය සහ කුඩාකරණයේ සංයෝජනය දෙසට පරිණාමය වෙමින් පවතී. උදාහරණයක් ලෙස, ක්‍රියාකාරීව Q-ස්විච් කරන ලද මෝස්තර සමඟ බහු-අදියර විස්තාරණය ඒකාබද්ධ කරන පද්ධති දැන් සංයුක්ත ආකෘති සාධකයක් පවත්වා ගනිමින් ස්පන්දනයකට 30 mJ ට වඩා ලබා දිය හැකිය.—දිගු දුර මිනුම් සහ ඉහළ විශ්වසනීය ආරක්ෂක යෙදුම් සඳහා වඩාත් සුදුසුය.

6. නිගමනය

යෙදුම් අවශ්‍යතා මත පදනම්ව Er:Glass ලේසර් සම්ප්‍රේෂක ඇගයීම සහ තෝරා ගැනීම සඳහා ස්පන්දන ශක්තිය ප්‍රධාන කාර්ය සාධන දර්ශකයකි. ලේසර් තාක්ෂණයන් අඛණ්ඩව පරිණාමය වන විට, පරිශීලකයින්ට කුඩා, වඩා බල-කාර්යක්ෂම උපාංගවල ඉහළ ශක්ති ප්‍රතිදානයක් සහ වැඩි පරාසයක් ලබා ගත හැකිය. දිගු දුර කාර්ය සාධනය, අක්ෂි ආරක්ෂාව සහ මෙහෙයුම් විශ්වසනීයත්වය අවශ්‍ය පද්ධති සඳහා, නිසි ස්පන්දන ශක්ති පරාසය අවබෝධ කර ගැනීම සහ තෝරා ගැනීම පද්ධති කාර්යක්ෂමතාව සහ වටිනාකම උපරිම කිරීම සඳහා ඉතා වැදගත් වේ.

ඔබ නම්'ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත Er:Glass ලේසර් සම්ප්‍රේෂක සොයමින් සිටිනවාද, අප හා සම්බන්ධ වීමට නිදහස් වන්න. අපි 0.1 mJ සිට 30 mJ ට වැඩි ස්පන්දන ශක්ති පිරිවිතරයන් සහිත විවිධ මාදිලි පිරිනමන්නෙමු, ලේසර් පරාසය, LiDAR සහ ඉලක්ක තනතුරේ පුළුල් පරාසයක යෙදුම් සඳහා සුදුසු වේ.