In applicazioni come la telemetria laser, l'identificazione di bersagli e il LiDAR, i laser Er:Glass sono ampiamente adottati grazie alla loro sicurezza per gli occhi e all'elevata stabilità. In termini di configurazione del prodotto, possono essere classificati in due tipologie, a seconda che integrino o meno una funzione di espansione del fascio: laser integrati con espansione del fascio e laser senza espansione del fascio. Queste due tipologie differiscono significativamente in termini di struttura, prestazioni e facilità di integrazione.
1. Che cos'è un laser integrato a fascio espanso?
Un laser integrato a fascio espanso si riferisce a un laser che incorpora un gruppo ottico espansore di fascio in uscita. Questa struttura collima o espande il fascio laser originariamente divergente, migliorando le dimensioni dello spot e la distribuzione dell'energia su lunghe distanze.
Le caratteristiche principali includono:
- Fascio di uscita collimato con una dimensione del punto più piccola a lungo raggio
- Struttura integrata che elimina la necessità di espansori di fascio esterni
- Integrazione del sistema migliorata e stabilità complessiva
2. Che cos'è un laser a fascio non espanso?
Al contrario, un laser senza espansione del fascio non include un modulo ottico interno di espansione del fascio. Emette un fascio laser grezzo e divergente e richiede componenti ottici esterni (come espansori di fascio o lenti di collimazione) per controllare il diametro del fascio.
Le caratteristiche principali includono:
- Design del modulo più compatto, ideale per ambienti con spazi limitati
- Maggiore flessibilità, consentendo agli utenti di scegliere configurazioni ottiche personalizzate
- Costo inferiore, adatto per applicazioni in cui la forma del fascio a lunghe distanze è meno critica
3. Confronto tra i due
①Divergenza del raggio
I laser integrati a fascio espanso hanno una divergenza del fascio più piccola (tipicamente <1 mrad), mentre i laser non a fascio espanso hanno una divergenza più grande (tipicamente 2–10 mrad).
②Forma del punto del fascio
I laser a fascio espanso producono un punto collimato e stabile, mentre i laser a fascio non espanso emettono un raggio più divergente con un punto irregolare a lunghe distanze.
③Facilità di installazione e allineamento
I laser a fascio espanso sono più facili da installare e allineare poiché non richiedono un espansore di fascio esterno. Al contrario, i laser senza fascio espanso richiedono componenti ottici aggiuntivi e un allineamento più complesso.
④Costo
I laser a fascio espanso sono relativamente più costosi, mentre i laser senza fascio espanso sono più convenienti.
⑤Dimensione del modulo
I moduli laser con fascio espanso sono leggermente più grandi, mentre i moduli senza fascio espanso sono più compatti.
4. Confronto degli scenari applicativi
①Laser integrati a fascio espanso
- Sistemi di misurazione laser a lungo raggio (ad esempio >3 km): il raggio è più concentrato, il che migliora il rilevamento del segnale di eco.
- Sistemi di designazione del bersaglio laser: richiedono una proiezione precisa e chiara del punto su lunghe distanze.
- Piattaforme elettro-ottiche integrate di fascia alta: richiedono stabilità strutturale e un elevato livello di integrazione.
②Laser senza espansione del fascio
- Moduli telemetro portatili: richiedono dimensioni compatte e un design leggero, in genere per l'uso a corto raggio (<500 m).
- Sistemi robotici di evitamento degli ostacoli/UAV: gli ambienti con vincoli di spazio traggono vantaggio dalla flessibilità della sagomatura del fascio.
- Progetti di produzione di massa sensibili ai costi: come telemetri di fascia consumer e moduli LiDAR compatti.
5. Come scegliere il laser giusto?
Quando si sceglie un laser Er:Glass, consigliamo agli utenti di considerare i seguenti fattori:
①Distanza di applicazione: per applicazioni a lungo raggio, sono preferiti i modelli con fascio espanso; per esigenze a corto raggio, possono essere sufficienti modelli senza fascio espanso.
②Complessità dell'integrazione del sistema: se le capacità di allineamento ottico sono limitate, si consigliano prodotti integrati con espansione del fascio per una configurazione più semplice.
③Requisiti di precisione del raggio: per applicazioni di misurazione ad alta precisione, si consigliano laser con bassa divergenza del raggio.
④Limiti di spazio e dimensioni del prodotto: per i sistemi compatti, spesso sono più adatti i modelli senza espansione del fascio.
6. Conclusion
Sebbene i laser Er:Glass a fascio espanso e non espanso condividano la stessa tecnologia di emissione del nucleo, le loro diverse configurazioni ottiche di uscita comportano caratteristiche prestazionali e di idoneità applicativa variabili. Comprendere i vantaggi e i compromessi di ciascuna tipologia aiuta gli utenti a fare scelte progettuali più intelligenti ed efficienti e migliora le prestazioni e la stabilità complessive del sistema.
La nostra azienda si dedica da tempo alla ricerca e sviluppo e alla personalizzazione di prodotti laser Er:Glass. Offriamo un'ampia gamma di configurazioni con e senza espansione del fascio, con diversi livelli di energia. Non esitate a contattarci per maggiori dettagli tecnici e consigli sulla scelta più adatta alla vostra applicazione.
Data di pubblicazione: 30-lug-2025