Dados técnicos do produto
Mantém completamente a visão principal do produto, vantagens centrais, tabela de parâmetros, calculadora de pulsos, cenários de aplicação, dicas de integração e perguntas frequentes.
LZ1535-1KHz-5ns-40μJ-25mm, laser de vidro de Érbio de alta repetição, destinado a sistemas de medição compactos e LiDAR. Integra energia de pulso único ≥ 40 μJ, largura de pulso típica de 5 ns e frequência de repetição de 1 kHz em uma embalagem leve, fornecendo fonte de emissão crítica para cargas de drones, equipamentos de medição de longas distâncias e sistemas optoeletrônicos especiais.
Para sistemas de medição de distância longos, a fonte a laser precisa equilibrar energia, temporização do pulso, qualidade do feixe e tamanho do equipamento. Este laser de vidro de erbio de 1535 nm foi projetado para alta frequência de repetição, pulso curto e integração compacta.
Pode emitir 1.000 pulsos de laser por segundo, com intervalo entre pulsos de aproximadamente 1 ms. A alta frequência de repetição fornece melhores condições para o sistema adquirir ecos de distância com mais frequência, adequada para links de medição de distância que necessitam de amostragem contínua ou atualização rápida das informações de distância.
Um ciclo de pulso a cada 1 msOs 1535 nm pertencem a uma faixa comumente usada em projetos de medição de distância com segurança ocular. Em comparação com faixas como 905 nm, essa faixa apresenta características de absorção diferentes nos tecidos oculares, podendo oferecer vantagens no projeto de segurança ocular para sistemas de medição de distância ao ar livre.
O nível de segurança ainda precisa ser avaliado com o equipamento completoA energia está concentrada em pulsos curtos de nível de nanossegundos, o que é favorável para construir sistemas de medição de distância com um orçamento de eco de emissão relativamente forte. Com base na energia nominal e na largura de pulso típica, a potência média dentro do pulso é aproximadamente da ordem de 8 kW, e o pico real depende da forma do pulso.
Estimativa da energia do pulso ÷ largura do pulsoO manual de especificações indica que esta série possui pulsos sem cauda e energia de pulso estável; este modelo possui estabilidade de energia nominal RMS de 3%, o que ajuda a reduzir o impacto das flutuações na transmissão sobre a calibração do sistema e a determinação do eco.
Estabilidade de energia RMS: 3%Adota modo de feixe TEM₀₀, e o manual indica um ângulo de divergência total do feixe ≤11 mrad. O padrão final do ponto e o comportamento da divergência também serão afetados pela óptica de colimação/expansão do feixe, ajuste e estrutura do sistema.
Ângulo total de divergência do feixe ≤11 mradO módulo de bombeamento por diodo e o cristal laser adotam um design integrado, com embalagem pequena e peso leve, facilitando a incorporação em dispositivos de medição de distância portáteis, veiculares ou aéreos com espaço limitado.
Amigável para integração de sistemas miniaturizadosTraduzir os parâmetros de especificação para a linguagem de engenharia de sistemas é necessário para determinar se a fonte de laser é adequada para um equipamento de medição de distância específico. Os valores a seguir são convertidos com base nos parâmetros nominais do manual de especificações e não substituem os testes de desempenho do equipamento completo.
1 kHz significa 1.000 Hz, e no caso ideal o intervalo de tempo entre pulsos adjacentes é 1 msO sistema pode disparar pulsos com maior frequência e obter amostras de eco dentro do processo de medição especificado. A taxa de atualização real da distância ainda depende do processamento de recepção, do algoritmo de medição, do modo de varredura e do cenário alvo.
O microjoule descreve a energia de um único pulso. Para link de longa distância, a energia de emissão é um dos principais itens de orçamento, mas não a única condição. Como o sistema óptico direciona a energia para o alvo e quanto da luz dispersa é recuperada pelo receptor determina a margem final do link.
Pulsos na escala de nanossegundos são vantajosos para arquiteturas de medição por tempo de voo (ToF). A luz percorre aproximadamente 1,5 m em 5 ns; a medição por tempo de voo geralmente considera o tempo de ida e volta, correspondendo idealmente a uma escala de distância de cerca de 0,75 m. A largura do pulso em si não equivale à precisão final da medição; a largura de banda de detecção do sistema, a relação sinal-ruído, os circuitos de temporização e os algoritmos também são cruciais.
Este modelo é voltado para aplicações de medição a longa distância e já passou por testes e validações de longa distância. Ao citar externamente a distância de teste, recomenda-se indicar também o alvo de teste, a refletividade do alvo, a visibilidade meteorológica, o diâmetro da óptica de emissão/recepção e a solução do detector, evitando considerar um único resultado de teste como um indicador fixo para todos os sistemas.
Centrado em cargas de drones e necessidades de medição de longa distância ao ar livre, pode cooperar com detetores de recepção, óptica transmissora-receptora e algoritmos de medição para verificação de link.
A embalagem leve e a frequência de repetição de 1 kHz fornecem uma opção de fonte de emissão para equipamentos de medição de distância que exigem controle sobre peso, volume e atualização das informações de distância. O que se segue diz respeito à direção do sistema de suporte e não significa que apenas o laser pode realizar todas as funções do equipamento.
Pode ser usado como fonte de emissão de medição de distância em plataformas de drones, em conjunto com a extremidade receptora e o sistema óptico para coletar informações sobre a distância do alvo. Módulo leve de 8 g, favorável ao design de carga útil sujeito a restrições de peso e espaço.
UAV RANGEFINDING · PAYLOAD INTEGRATIONVoltado para subsistemas de medição de distância em equipamentos optoeletrônicos manuais, veiculares, aéreos ou outros especiais. A estabilidade do pulso, a faixa de temperatura de adaptação ao ambiente e o encapsulamento compacto podem ser considerados elementos de avaliação na seleção da solução.
DEFENSE & SPECIALTY OPTOELECTRONICSPode ser usado como uma fonte de emissão candidata para subsistemas de percepção de distância ou medição de alvo, suportando a obtenção de informações de distância do alvo pelo sistema. A probabilidade de detecção, a capacidade de reconhecimento e o desempenho da resposta do sistema dependem de toda a cadeia de sensores e software.
COUNTER-UAV SENSING SUBSYSTEMadequado para avaliar fontes de luz em LiDAR, radar meteorológico e outros sistemas. Alta frequência de repetição resulta em intervalos de emissão curtos, e o módulo compacto facilita a integração em estruturas optomecânicas espaciais limitadas.
LIDAR · METEOROLOGICAL REMOTE SENSINGDescrição de engenharia: as direções de aplicação listadas na folha de especificações incluem medição a laser, radar meteorológico, drones e aplicações anti-drones. A compatibilidade militar/especial real, confiabilidade e resistência ambiental devem ser verificadas pelo design óptico-mecânico-eletrônico do sistema final, testes ambientais e processo de conformidade; a folha de especificações atual não fornece dados sobre choque, vibração, vida útil ou grau de proteção do equipamento.
O valor de entrada pode ser alterado para uma estimativa básica. Os valores padrão correspondem aos parâmetros nominais do manual do produto; os resultados são apenas para entender a relação entre a energia do pulso e a frequência de repetição.
A energia do pulso representa a energia de um único pulso; a frequência de repetição indica o número de emissões por segundo. A multiplicação dos dois permite estimar a potência óptica média. A energia dividida pela largura do pulso permite estimar a potência média dentro do pulso, mas não pode ser usada diretamente como a potência de pico medida.
Conversão de parâmetros padrão: 40 μJ × 1.000 Hz ≈ 40 mW de potência óptica média; 40 μJ ÷ 5 ns ≈ 8 kW de potência média por pulso. Forma do pulso a laser, energia real e condições de acionamento influenciam o resultado medido.
Os dados a seguir vêm da especificação do produto. A folha de especificações afirma: Os dados na tabela são valores típicos de teste sob condições de temperatura ambiente de 25°C; os dados finais estão sujeitos ao relatório final de teste.
| Itens de Parâmetro | Valor especificado |
|---|---|
| Parâmetros Ópticos | |
| Comprimento de onda (Wavelength) | 1535 nm |
| Energia do pulso (Pulse energy) | ≥40 μJ |
| Taxa de repetição (Repetition rate) | 1 kHz |
| Largura do pulso (valor típico) | 5 ns |
| Estabilidade de energia (RMS) | 3% |
| Ângulo de divergência total do feixe | ≤11 mrad |
| Modo de Feixe | TEM₀₀ |
| Parâmetros elétricos e mecânicos | |
| Corrente de Operação | 12 A |
| Tensão de Operação | 2 V |
| Dimensões (Comprimento × Largura × Altura) | 25 × 8 × 7 mm |
| Peso | 8 g |
| Parâmetros ambientais | |
| Temperatura de Operação | −40 ～ +65 ℃ |
| Temperatura de Armazenamento | −45 ～ +80 ℃ |
Nota: Os parâmetros acima são baseados no catálogo LZ1535-1KHz-5ns-40μJ-25mm. Parâmetros como largura de pulso típica e estabilidade de energia estão relacionados às condições de teste; lotes, soluções de acionamento e condições de integração do sistema podem afetar o desempenho final. Favor considerar o catálogo e o relatório de teste confirmados no momento do fornecimento.
O laser é um dos componentes centrais da cadeia de emissão, mas o desempenho de alcance é determinado coletivamente por todo o sistema optoeletrônico. Definir claramente limites de acionamento, óptico e segurança logo no início da fase de projeto ajuda a reduzir depurações repetidas.
A tensão de operação especificada é 2 V e a corrente de operação é 12 A. É necessário confirmar com o driver correspondente os pulsos de corrente, temporização de acionamento, ondulação de alimentação, caminhos de dissipação de calor e capacidade de PCB/conectores; não se deve inferir o modo de acionamento apenas com base na tensão DC.
Escolher óptica de colimação/expansão, abertura de recepção e detector de acordo com a distância de trabalho e campo de visão. O ângulo de divergência total ≤11 mrad especificado não é equivalente ao ângulo de divergência final do sistema; o ponto real, campo de visão de recepção e orçamento de eco devem ser verificados pelo design óptico.
A vantagem da faixa de 1535 nm não pode substituir a avaliação de segurança a laser do equipamento completo. Deve-se realizar a análise de risco de acordo com a estrutura óptica final, parâmetros do pulso, distância de uso e padrões aplicáveis; se usado em ambientes complexos como a bordo de aeronaves ou veículos, também é necessário complementar com verificação de vibração, choque, ciclo de temperatura e vida útil a nível de sistema.
Nas fases de revisão de projeto e seleção, as seguintes condições de limite merecem ser esclarecidas com antecedência.
Não. 1535 nm pertence à faixa de comprimento de onda comumente utilizada no design de medição segura para os olhos humanos, suas características de absorção ocular apresentam vantagens, mas não se pode concluir que qualquer condição de emissão seja segura, nem determinar diretamente que o equipamento inteiro atinja um determinado nível de segurança a laser. A avaliação de segurança deve ser realizada com base no produto final, sistema óptico, parâmetros de emissão e regulamentações/ padrões aplicáveis, evitando olhar diretamente para a saída de luz ou usar dispositivos ópticos para observar o feixe.
O catálogo atual não fornece uma distância máxima de medição aplicável a todos os sistemas. A distância real depende da energia do pulso único, do ângulo de divergência, do diâmetro de emissão e recepção, do desempenho do detector, da refletividade do alvo, da luz de fundo, da visibilidade atmosférica e do método de processamento de sinal. Ao divulgar a distância externamente, o projeto deve se referir aos registros de teste de sistemas específicos e indicar as condições do teste.
Não necessariamente. 1 kHz indica que a frequência de emissão do laser é de 1.000 pulsos por segundo. A capacidade do sistema de fornecer dados de alcance eficaz com a mesma frequência também depende da recepção do eco, tempo de cegueira, distância do alvo, estratégia de varredura, processamento de sinal e design de algoritmo.
Normalmente, requer a combinação com circuito de acionamento, óptica de emissão, detector de recepção, circuito de temporização/processamento, fixação mecânica e projeto de segurança do sistema completo. O catálogo fornece alguns parâmetros elétricos e ópticos do próprio laser, mas não inclui normas de interface de acionamento, receptor ou sistema completo do terminal de medição, devendo ser confirmado com o fornecedor antes da integração.
Em torno de 1535 nm, 1 kHz, ≥40 μJ e largura de pulso típica de 5 ns, discutir mais sobre a solução de acionamento, configuração óptica, teste de amostras e validação de medição no nível do projeto. O aconselhamento técnico deve visar metas de sistema completo, e não apenas comparar parâmetros de um único laser.
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