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 mặt cấu hình sản phẩm, chúng có thể được phân loại thành hai loại dựa trên việc chúng 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 khả năng tích hợp.
1. Laser tích hợp chùm tia mở rộng là gì?
Laser tích hợp mở rộng chùm tia là laser tích hợp cụm quang học mở rộng chùm tia ở đầu ra. Cấu trúc này giúp hội tụ hoặc mở rộng chùm tia laser ban đầu bị 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 định hướng với kích thước điểm nhỏ hơn ở tầm xa
- Cấu trúc tích hợp giúp loại bỏ nhu cầu sử dụng bộ mở rộng chùm tia bên ngoài
- Tăng cường tích hợp hệ thống và tính ổn định tổng thể
2. 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 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 về 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 với các ứng dụng mà hình dạng chùm tia ở khoảng cách xa không quá quan trọng
3. So sánh giữa hai
①Độ phân kỳ chùm tia
Tia laser tích hợp mở rộng chùm tia có độ phân kỳ chùm tia nhỏ hơn (thường là <1 mrad), trong khi tia laser không mở rộng chùm tia có độ phân kỳ lớn hơn (thường là 2–10 mrad).
②Hình dạng điểm chùm tia
Tia laser mở rộng chùm tia tạo ra hình dạng điểm ổn định và chuẩn trực, trong khi tia 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
Laser mở rộng chùm tia dễ lắp đặt và căn chỉnh hơn vì không cần bộ mở rộng chùm tia bên ngoài. Ngược lại, laser không mở rộng chùm tia đòi hỏi các thành phần quang học bổ sung và việc căn chỉnh phức tạp hơn.
④Trị giá
Laser mở rộng chùm tia có giá thành tương đối đắt hơn, trong khi laser không mở rộng chùm tia có hiệu quả về mặt 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 nhỏ gọn hơn.
4. So sánh tình huống 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 phản hồi.
- Hệ thống chỉ thị mục tiêu bằng laser: Yêu cầu khả năng chiếu điểm chính xác và rõ ràng trên khoảng cách xa.
- Nền tảng quang điện tích hợp cao cấp: Yêu cầu độ 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 sử dụng ở phạm vi ngắn (<500 m).
- Hệ thống tránh chướng ngại vật UAV/robot: Môi trường có không gian hạn chế sẽ được hưởng lợi từ khả năng định hình chùm tia linh hoạt.
- Các dự án sản xuất hàng loạt tiết kiệm chi phí: Chẳng hạn như máy đo khoảng cách dành cho người tiêu dùng và mô-đun LiDAR nhỏ gọn.
5. Làm thế nào để chọn đúng loại laser?
Khi lựa chọn máy laser Er:Glass, chúng tôi khuyên người dùng nên cân nhắc các yếu tố sau:
①Khoảng cách ứng dụng: Đối với các ứng dụng tầm xa, các mô hình mở rộng chùm tia được ưu tiên; đối với các nhu cầu tầm gần, các mô hình không mở rộng chùm tia có thể đủ.
②Độ phức tạp của 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 thiết lập dễ dàng hơn.
③Yêu cầu về độ chính xác của chùm tia: Đối với các ứng dụng đo lường có độ chính xác cao, nên sử dụng tia laser có độ phân kỳ chùm tia thấp.
④Giới hạn về kích thước và không gian sản phẩm: Đối với các hệ thống nhỏ gọn, thiết kế không mở rộng chùm tia thường phù hợp hơn.
6. Kết luận
Mặc dù laser Er:Glass mở rộng chùm tia và không mở rộng chùm tia sử dụng chung công nghệ phát xạ lõi, nhưng cấu hình đầu ra quang học khác nhau của chúng dẫn đến các đặc tính hiệu suất và tính phù hợp ứng dụng khác nhau. Việc hiểu rõ ưu điểm và nhược điểm của từng loại sẽ giúp người dùng đưa ra 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 hoạt động R&D và tùy chỉnh các sản phẩm laser Er:Glass. Chúng tôi cung cấp đa dạng các cấu hình có và không có chùm tia mở rộng ở nhiều 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: 30-07-2025