제품 기술 자료
PLD905-180W-M 6발광기 저온 드리프트 905nm 펄스 레이저 다이오드
구체적인 모델에 따라 여섯 층 나노 스택 송신 구조, 180W 펄스 출력, 낮은 파장 온도 드리프트, 광점 형태, 기술 파라미터 및 시스템 통합 경계를 분석합니다.
한 개의 칩,
6층 발사 구조
고피크 펄스 에너지 방출
PLD905-180W-M 나노 스택 레이저 기술을 사용하여 단일 레이저 칩 내에 6개의 외연 스택 발광소자를 통합했습니다. 110 × 30 μm 발광 영역, 905 nm 근적외선 대역 및 낮은 파장 온도 계수로 인해 거리 측정 및 야외 광전 시스템에 컴팩트한 펄스 발사 솔루션을 제공합니다.
6개의 개별 칩이 아닙니다,
단일 칩 내 여섯 개 에피택셜 적층 발광기
핵심은 여러 발광층을 동일한 반도체 레이저 칩에 통합하는 것입니다. 여러 개의 독립 칩을 각각 설치하는 방식에 비해, 단일 칩 통합은 광원 배열을 축소하고 개별 부품의 조립 차이를 줄이며, 콤팩트 펄스 발광 모듈 설계 공간을 제공합니다.
여러 발광층을 동일 칩에 통합하여 6층 광출력 구조 형성
PLD905-180W-M의 규격서에는 나노 스택 레이저 기술이 적용되었으며, 6개의 외연 스택 발광소자를 포함하고 있습니다. 해당 제품의 광점 효과 그림은 6개의 평행선형 광점을 보여줍니다. 이는 6개의 독립 TO 튜브를 함께 패키징한 것이 아니며, 반도체 칩 구조 수준에서 집적 구현된 것입니다.
소형 발광 창은 컴팩트한 발사 단말 광학 구조의 설계 기초를 제공합니다. 여기서 크기는 사양서에 명시된 aperture size를 의미하며, 기기의 전체 광점 크기를 의미하지 않습니다.
다층 능동 발광 구조가 단일 칩에 통합되어 있으며, 목표는 작은 장치에서 높은 펄스 피크 출력을 구현하는 것입니다.
최종 광점의 크기, 간격 및 균일성은 패키지, 정렬/형상 광학 및 구동 조건의 영향을 받으며, 실제 시스템 테스트를 기준으로 해야 합니다.
고피크 펄스 출력
단거리 펄스 거리 측정 송신 단을 향합니다. 높은 피크 출력은 단일 발사 시 순간적인 광 강도를 증가시키는 데 도움이 되지만, 시스템의 측정 거리 또한 수신기, 대상 및 광학 경로에 따라 달라집니다.
단일 칩 통합
콤팩트한 발광 창과 단일 칩 여섯 송신기 구조는 다수의 독립 레이저 칩을 각각 위치시키고 배선 및 조립해야 하는 복잡성을 줄일 수 있습니다.
6줄 선형 광점
사양서 삽화는 여섯 개의 평행 선형 광 출력 효과를 보여주며, 다중 발사층 구조를 직관적으로 설명하는 근거가 될 수 있습니다. 실제 에너지 균일도는 공급업체 테스트 데이터로 확인해야 합니다.
6층 선형 광점: 구조적 장점을 보다 직관적으로
원본 사양서 삽화는 여섯 개의 평행한 보라빨간색 선형 광점을 보여줍니다. 이 그림은 광점 형태를 보여주기 위한 것이며, 광 출력 균일성, 원거리 광점 크기 또는 시스템 실측 거리를 정량적으로 증명하는 자료로 사용할 수 없습니다.
근적외선 레이저, 거리 측정 시스템에서 흔히 사용되는 발광 파장대 중 하나
905 nm는 근적외선 범위에 해당하며, 인간의 눈으로는 발광 광을 일반적으로 볼 수 없습니다. 따라서 육안으로 빛이 발광 중인지, 빔이 어느 방향을 향하는지, 노출 위험이 있는지 판단할 수 없습니다. 적절한 펄스 구동 및 수신 링크와 함께 사용하면 레이저 거리 측정, 레이저 센싱 및 라이다 등 다양한 장면에서 활용할 수 있습니다.
드라이버 회로가 레이저 다이오드에 제어된 피크 전류를 공급하여 나노초급 레이저 펄스를 형성합니다.
목표 표면은 일부 입사 에너지를 수신 광학 시스템으로 반사합니다; 목표 반사율과 자세는 에코 강도를 변경합니다.
수신기는 에코 도착 시간을 기록하고, 컨트롤러는 왕복 비행 시간을 이용해 거리를 추정합니다. 레이저 칩은 송신 경로의 일부이며, 완전한 거리계는 아닙니다.
낮은 파장 온도 계수,
야외 온도 변화에 따른 안정적 출력 설계의 기초 제공
실외 장비는 추운 아침, 일사에 의한 온도 상승, 장치 자체의 열 변화 등을 겪을 수 있습니다. 레이저 다이오드의 발광 파장은 접합 온도 변화에 따라 달라지므로, 피크 출력뿐만 아니라 파장 온도 계수, 동작 온도 범위 및 시스템 온도 보상 전략에도 주의해야 합니다.
파장 온도 계수
대표 온도가 1 K 변화할 때, 방출 파장이 변하는 전형적인 지표입니다. 온도 차를 1 K = 1°C로 이해하면, 전형적인 온도 계수는 약 1°C당 0.10 nm입니다.
야외 작업 환경에 맞춰 장치 선택
동작 온도 범위는 장치의 규정된 동작 환경 조건을 의미하며, 모든 온도 지점에서 동일한 파장, 출력 또는 광선 형태를 유지한다는 의미는 아닙니다. 드라이브 전략, 열 저항, 설치 냉각 및 동작 듀티 사이클 모두 시스템 설계에 포함해야 합니다.
온도 변화 예측 가능
온도 계수는 온도 변화에 따른 파장의 전형적인 참고 값을 제공하여 시스템 엔지니어가 온도 보상, 교정 및 환경 테스트를 계획하는 데 용이합니다.
야외 시스템 지향
−40°C에서 85°C의 동작 온도 범위는 무인 플랫폼, 야외 센서 및 외부 거리 측정 장치의 장치 적합성을 평가하는 데 도움이 됩니다.
일관성은 데이터 중심
단일 칩 다중 발사층 통합은 개별 칩 장착 차이를 줄일 수 있습니다. 배치 일관성, 광점 균일도 및 전력 분포는 양산 샘플 테스트, 등급화 및 신뢰성 보고서로 확인해야 합니다.
드론 거리 측정부터 특수 광전자까지,
발광단을 작게, 강하게, 통합 가능하게 설계
PLD905-180W-M은 펄스 레이저 발사 장치로서, 시스템 광학, 검출기 및 드라이브 설계에 따라 다음과 같은 거리 측정 및 감지 장치에 활용 가능성을 평가할 수 있습니다. 여기서 설명하는 것은 잠재적인 응용 방향이며, 단일 장치만으로 완전한 시스템 기능을 구현할 수 있음을 의미하는 것은 아닙니다.
드론 거리 측정 및 장애물 회피
항공기 고도 측정, 근거리 장애물 인지 및 항공기 레이저 거리 측정 서브시스템에 사용할 수 있습니다. 컴팩트 TO56 패키지는 삽입 공간이 제한된 발사 모듈에 유리합니다.
경량화 통합 방향라이더 / 레이저 센서
나노초 수준의 펄스를 시간 측정 수신 경로와 결합하면 거리 센싱 솔루션 평가에 사용할 수 있습니다. 최종 탐지 능력은 송수신 광학, 검출기, 배경광 및 알고리즘에 따라 결정됩니다.
펄스 비행 시간 거리 측정군수 및 특수 광전자 장비
거리 측정, 플랫폼 환경 인지 및 기타 특수 광전 장비의 레이저 발사 단말 장치로 시스템 수준 선택에 사용할 수 있습니다. 기기의 환경, 신뢰성, 전기 및 광학 요구 사항에 따라 검증을 수행해야 합니다.
시스템 수준 평가 및 검증휴대용 레이저 거리 측정기
휴대용 거리 측정 장치를 대상으로, 피크 출력, 펄스 폭, 수신 구경 및 전력 소비를 중심으로 전체 솔루션 균형을 고려할 수 있습니다.
휴대용 거리 측정야외 공사 및 지형 측량
목표 거리, 환경광 및 목표 반사율이 허용되는 조건에서 토목 공학 및 야외 거리 센싱 장치의 레이저 소스 선택에 사용할 수 있습니다.
야외 측정고신뢰성 광전 모듈
단일 칩 다중 송신층 구조, 금속 TO56 패키지 및 명확한 동작 온도 범위는 송신 모듈의 기계, 전기 및 환경 적합성을 위한 기초를 제공합니다.
디바이스 수준 플랫폼응용 팁: 본 문서는 장치 응용 방향 소개이며 특정 단말 성능을 보장하지 않습니다. 장거리 측정 능력은 목표 작업 조건에서 완제품을 통해 테스트한 결과로 확인해야 합니다.
피크 전력, 펄스 에너지 및 평균 전력을 이해하기
"180 W 피크 출력"은 펄스 동안 순간 광출력을 나타내며, 장치가 연속적으로 180 W를 출력한다는 의미는 아닙니다. 아래 펄스 폭과 반복 주파수를 변경하면 이론적인 펄스 에너지와 평균 광출력 추정치가 어떻게 변하는지 직관적으로 확인할 수 있습니다.
위 결과는 펄스 파라미터 간 관계를 이해하는 데만 사용되며, 제품 테스트 값이 아니고 사양서 정격 조건을 대신하지 않습니다. 이 계산기만으로 장치가 임의 조합에서 작동할 수 있는지 판단할 수 없습니다.
905 nm 온도 드리프트 계산과 일반 장치 비교
25°C, 905 nm을 기준으로 실제 동작 온도를 입력하고, PLD905-180W-M의 저파장 온도 계수와 일반 장치의 0.28 nm/°C 기준 드리프트를 비교합니다.
작동 온도 설정
0°C 온도 변화, 25°C 기준점 대비.
결과는 전형적인 온도 계수를 기반으로 한 선형 추정치로, 온도 드리프트 경향을 비교하는 데 사용됩니다. 실제 파장은 칩 배치, 접합 온도 분포, 구동 및 열 설계의 영향을 받으며, 최종적으로 테스트 데이터와 공식 사양서를 기준으로 합니다.
주요 매개변수 일람
다음 파라미터는 PLD905-180W-M(2.0-MP-M/Z) 제품 사양서를 기준으로 정리한 것입니다. 일반 특성 파라미터의 기준 환경 온도는 25°C이며, 전형적인 값은 모든 장치와 완전히 일치함을 보장하지 않습니다.
| 매개변수 | 기호 | 최소값 | 대표값 | 최대값 / 정격값 | 단위 |
|---|---|---|---|---|---|
| 발신 파장 | λpeak | 895 | 905 | 915 | nm |
| 스펙트럼 폭(FWHM) | Δλ | — | 7 | — | nm |
| 파장 온도 계수 | Δλ/ΔT | — | 0.10 | — | nm/K |
| 최대 출력 전력(특성 파라미터) | Popt | 124 | 144 | 182 | W |
| 피크 출력 전력(단시간 작동 정격) | Ppeak | — | — | 180 | W |
| 임계 전류 | Ith | 0.5 | 0.75 | 1 | A |
| 작동 전류 | Iop | 20 | 25 | 35 | A |
| 작동 전압 | Vop | 19.6 | 22 | 26.2 | V |
| 발광 영역 크기(Aperture size) | — | — | 110 × 30 | — | μm |
| 광빔 확산각( pn 접합에 평행, FWHM) | Θ∥ | — | 9 | 10 | ° |
| 광빔 확산각( pn 접합에 수직, FWHM) | Θ⊥ | — | 25 | 28 | ° |
| 펄스 폭(FWHM) | TP | — | — | 100 | ns |
| 듀티 사이클(최대 정격값) | Dc | — | — | 0.1 | % |
| 역전압 | VR | — | — | 20 | V |
| 작동 온도 | Top | −40 | — | +85 | °C |
| 저장 온도 | Tstg | −40 | — | +100 | °C |
규격서 표준 작업 조건: 펄스 폭 100 ns, 주파수 3 kHz, 동작 전류 25 A, 환경 온도 25°C. 제품 소개에서는 1–100 ns 단펄스 작업에 적합함을 언급하지만, 실제 사용 시에는 해당 드라이브, 열 설계 및 듀티 사이클 제한을 준수해야 합니다. 피크 전력 특성표의 일반 값 144 W와 최대 값 182 W, 단시간 동작 정격값 180 W는 서로 다른 파라미터 항목에 해당하며, 선택 시에는 양측이 확인한 테스트 및 사용 조건을 기준으로 해야 합니다.
장치 곡선을 통해 작업 창 이해
사양서는 전력-전압-전류 관계 및 스펙트럼 곡선을 제공하며, 드라이브 회로와 광학 수신 경로 선택의 참고 시작점으로 사용할 수 있습니다. 도표의 데이터는 테스트 조건과 함께 해석해야 합니다.
전력 / 전압 / 전류 특성사양서 조건: 펄스 폭 100 ns, 주파수 3 kHz, 환경 온도 25°C
발사 스펙트럼 특성전형적인 중심 파장 905 nm, 전형적인 스펙트럼 폭 7 nm레이저 칩 성능은 드라이버, 열 설계 및 광학 시스템의 공동 구현 필요
고 피크 펄스 레이저 다이오드의 경우, 장치는 바로 사용할 수 있는 '독립 거리 측정 모듈'이 아닙니다. 안정적인 출력 효과를 얻으려면, 시제품 단계에서 드라이브 펄스, 패키지 열 경로, 광선 형성 및 수신기 동기화를 동시에 검증하는 것이 좋습니다.
- 드라이버 피크 전류, 펄스 폭 및 반복 주파수가 사양서 제한을 준수하는지 확인
- 펄스 에너지와 듀티 사이클에 따라 평균 열 부하, 설치용 열전도 및 접합 온도 변화를 평가합니다.
- 여섯 개 선형 스폿 배열에 맞춰 콜리메이션 또는 형광 광학을 구성하고, 스폿 간격과 각 층의 에너지 균일성을 측정합니다.
- 목표 온도 구역 내에서 중심 파장, 피크 출력, 조준 및 수신 체인 감도를 검사합니다.
- ESD 보호, 납땜 과정 관리, 결로 보호 및 전체 장치 레이저 안전 평가를 수행합니다.
레이저 안전 경고: 905 nm는 가시 불가 근적외선 대역에 속함
육안으로 빔이 보이지 않는다고 안전하다고 생각해서는 안 됩니다. 규격서는 이 종류의 장치가 고도로 집속된 비가시 적외선 광을 방출할 수 있으며, 눈에 잠재적인 위험이 있음을 경고합니다. 완제품은 적용 가능한 IEC 60825-1 등의 레이저 제품 안전 요구 사항에 따라 평가하고 보호 장치를 갖추어야 합니다. 장치 작동 시 빔이 눈과 피부에 노출되지 않도록 하고, 정전기 방지 조치를 취해야 합니다.
고피크, 저온 드리프트 905 nm 발광 단자를 위한 적합한 솔루션 찾기
펄스 폭, 반복 빈도, 작동 온도 범위, 패키지 핀 및 광점 구조를 중심으로 샘플 평가와 시스템 통합 요구 사항을 논의할 수 있습니다.
