Trong các ứng dụng như đo khoảng cách bằng laser, nhận dạng mục tiêu và LiDAR, laser Er:Glass được sử dụng rộng rãi nhờ tính an toàn cho mắt và độ ổn định cao. Về cấu hình sản phẩm, chúng có thể được phân loại thành hai loại dựa trên việc có tích hợp chức năng mở rộng chùm tia hay không: laser tích hợp mở rộng chùm tia và laser không mở rộng chùm tia. Hai loại này khác nhau đáng kể về cấu trúc, hiệu suất và độ dễ tích hợp.
1. Laser tích hợp mở rộng chùm tia là gì?
Laser tích hợp mở rộng chùm tia là loại laser tích hợp một cụm quang học mở rộng chùm tia ở đầu ra. Cấu trúc này giúp hội tụ hoặc mở rộng chùm tia laser ban đầu phân kỳ, cải thiện kích thước điểm chùm tia và phân bố năng lượng trên khoảng cách xa.
Các tính năng chính bao gồm:
- Chùm tia đầu ra được hội tụ với kích thước điểm nhỏ hơn ở tầm xa.
- Cấu trúc tích hợp giúp loại bỏ nhu cầu sử dụng các bộ mở rộng dầm bên ngoài.
- Tăng cường khả năng tích hợp hệ thống và tính ổn định tổng thể
2. Tia laser không mở rộng chùm tia là gì?
Ngược lại, laser không mở rộng chùm tia không bao gồm mô-đun quang học mở rộng chùm tia bên trong. Nó phát ra một chùm tia laser thô, phân kỳ và cần các thành phần quang học bên ngoài (như bộ mở rộng chùm tia hoặc thấu kính chuẩn trực) để kiểm soát đường kính chùm tia.
Các tính năng chính bao gồm:
- Thiết kế mô-đun nhỏ gọn hơn, lý tưởng cho môi trường hạn chế không gian.
- Tính linh hoạt cao hơn, cho phép người dùng lựa chọn cấu hình quang học tùy chỉnh.
- Chi phí thấp hơn, phù hợp cho các ứng dụng mà hình dạng chùm tia ở khoảng cách xa không quá quan trọng.
3. So sánh giữa hai
①Sự phân kỳ chùm tia
Các laser tích hợp mở rộng chùm tia có độ phân kỳ chùm tia nhỏ hơn (thường <1 mrad), trong khi các laser không mở rộng chùm tia có độ phân kỳ lớn hơn (thường 2 mrad).–10 mrad).
②Hình dạng điểm chùm tia
Laser mở rộng chùm tia tạo ra một điểm hội tụ và ổn định, trong khi laser không mở rộng chùm tia phát ra chùm tia phân kỳ hơn với điểm không đều ở khoảng cách xa.
③Dễ dàng lắp đặt và căn chỉnh
Các loại laser mở rộng chùm tia dễ lắp đặt và căn chỉnh hơn vì không cần bộ mở rộng chùm tia bên ngoài. Ngược lại, các loại laser không mở rộng chùm tia yêu cầu thêm các thành phần quang học và quá trình căn chỉnh phức tạp hơn.
④Trị giá
Các loại laser mở rộng chùm tia có giá thành tương đối cao hơn, trong khi các loại laser không mở rộng chùm tia thì tiết kiệm chi phí hơn.
⑤Kích thước mô-đun
Các mô-đun laser mở rộng chùm tia có kích thước lớn hơn một chút, trong khi các mô-đun không mở rộng chùm tia thì nhỏ gọn hơn.
4. So sánh các kịch bản ứng dụng
①Laser tích hợp mở rộng chùm tia
- Hệ thống đo khoảng cách bằng laser tầm xa (ví dụ: >3 km): Chùm tia tập trung hơn, giúp tăng cường khả năng phát hiện tín hiệu dội lại.
- Hệ thống định vị mục tiêu bằng laser: Yêu cầu chiếu điểm chính xác và rõ nét ở khoảng cách xa.
- Các nền tảng điện quang tích hợp cao cấp: Yêu cầu tính ổn định về cấu trúc và mức độ tích hợp cao.
②Laser không mở rộng chùm tia
- Mô-đun máy đo khoảng cách cầm tay: Yêu cầu kích thước nhỏ gọn và thiết kế nhẹ, thường dùng cho phạm vi ngắn (<500 m).
- Hệ thống tránh chướng ngại vật UAV/robot: Môi trường hạn chế không gian được hưởng lợi từ khả năng định hình chùm tia linh hoạt.
- Các dự án sản xuất hàng loạt nhạy cảm về chi phí: Ví dụ như máy đo khoảng cách dành cho người tiêu dùng và các mô-đun LiDAR nhỏ gọn.
5. Làm thế nào để chọn loại laser phù hợp?
Khi lựa chọn laser Er:Glass, chúng tôi khuyên người dùng nên xem xét các yếu tố sau:
①Khoảng cách ứng dụng: Đối với các ứng dụng tầm xa, nên ưu tiên các mẫu có khả năng mở rộng chùm tia; đối với nhu cầu tầm ngắn, các mẫu không mở rộng chùm tia có thể đáp ứng được.
②Độ phức tạp của việc tích hợp hệ thống: Nếu khả năng căn chỉnh quang học bị hạn chế, nên sử dụng các sản phẩm tích hợp mở rộng chùm tia để dễ dàng thiết lập hơn.
③Yêu cầu về độ chính xác của chùm tia: Đối với các ứng dụng đo lường độ chính xác cao, nên sử dụng laser có độ phân kỳ chùm tia thấp.
④Kích thước sản phẩm và hạn chế về không gian: Đối với các hệ thống nhỏ gọn, các thiết kế không mở rộng chùm tia thường phù hợp hơn.
6. Kết luận
Mặc dù laser Er:Glass có cấu hình chùm tia mở rộng và không mở rộng chùm tia đều sử dụng cùng công nghệ phát xạ cốt lõi, nhưng cấu hình đầu ra quang học khác nhau dẫn đến các đặc tính hiệu suất và tính phù hợp ứng dụng khác nhau. Hiểu được ưu điểm và nhược điểm của từng loại giúp người dùng đưa ra các lựa chọn thiết kế thông minh hơn, hiệu quả hơn và cải thiện hiệu suất cũng như độ ổn định tổng thể của hệ thống.
Công ty chúng tôi từ lâu đã chuyên tâm vào nghiên cứu, phát triển và tùy chỉnh các sản phẩm laser Er:Glass. Chúng tôi cung cấp nhiều cấu hình mở rộng chùm tia và không mở rộng chùm tia ở các mức năng lượng khác nhau. Vui lòng liên hệ với chúng tôi để biết thêm chi tiết kỹ thuật và tư vấn lựa chọn phù hợp với ứng dụng của bạn.
Thời gian đăng bài: 30/07/2025