Laser de estado sólido de alta energia da série PQE

RealShock® Série PQE: Apresentação do produto de laser de estado sólido de alta energia para OEMs
A RealLight Technology desenvolve de forma independente o laser de estado sólido RealShock® PQE Series, bombeado por diodo e com comutação Q passiva, especialmente desenvolvido para aplicações analíticas de precisão, incluindo espectroscopia de emissão óptica induzida por laser (LIBS), ablação a laser e testes de limiar de dano óptico. Adotando um caminho óptico integrado em microchip que combina o módulo de bombeamento e o cristal laser, ele fornece energia de pulso único superior a 10 mJ com largura de pulso controlada em até 3 ns. Com tamanho ultracompacto, resfriamento a ar sem necessidade de chiller a água e baixo consumo de energia, ele é equipado com placas de circuito de controle OEM miniaturizadas dedicadas para integração em massa em detectores portáteis e instrumentos de inspeção online de campo, servindo como uma fonte de laser pulsado miniaturizada de alta energia e baixo custo para o mercado nacional.

1. Caminho Micro-Óptico Integrado e Projeto de Integração Orientado a OEM
A série PQE adota uma cavidade ressonante em microchip que integra um módulo de bombeamento por diodo e um cristal laser. Sem componentes ópticos discretos complexos, a cabeça do laser é minimizada para apenas 83×30×22,1 mm, facilitando a incorporação em sondas manuais e dispositivos de inspeção portáteis. Equipada com refrigeração a ar puro em vez de sistemas de refrigeração a água, elimina a necessidade de chillers, tubulações de água e unidades de refrigeração auxiliares, simplificando a configuração do sistema e reduzindo o volume total e os custos de manutenção.
Para atender às demandas de desenvolvimento secundário dos fabricantes de equipamentos, uma placa de circuito de controle compacta independente (45×39,6×110,3 mm) é fornecida para layout flexível dentro de gabinetes de equipamentos. O circuito suporta alimentação de baixa tensão de 12 VCC com consumo máximo de energia do sistema de apenas 20 W, compatível com dispositivos portáteis alimentados por bateria. Ele integra porta serial RS-232 e interfaces de controle de E/S multicanal, suportando modos de disparo interno e externo para conexão perfeita com microcontroladores de controle principais, sistemas de aquisição espectral e módulos de sincronização de tempo, reduzindo as barreiras de depuração e integração para produção em massa.
O laser apresenta ampla adaptabilidade ambiental: a temperatura de operação varia de 10°C a 35°C, enquanto a temperatura de armazenamento suporta de -20°C a 60°C, garantindo desempenho estável em condições de trabalho externas, em veículos e em laboratório, sem desvio do caminho óptico durante operação de longo prazo.

2. Principais vantagens de desempenho
2.1 Energia de pulso único superior a 10 mJ em formato miniatura para potência de pico ultra-alta
O modelo padrão PQE-1064-0.01-10 emite um laser infravermelho de 1064 nm com energia de pulso único superior a 10 mJ e largura de pulso estreita inferior a 3 ns, gerando potência de pico ultra-alta. Ele ioniza eficientemente diversos metais, minérios e amostras de solo para produzir plasma para análise elementar por LIBS e amostragem por ablação a laser, eliminando a necessidade de amplificadores de energia adicionais e simplificando a arquitetura óptica geral.

2.2 Saída estável para dados de teste repetíveis
A flutuação de energia RMS é inferior a 3%, proporcionando energia de pulso consistente durante amostragem contínua de longa duração, garantindo resultados repetíveis para detecção espectral e testes de limiar de dano. O ângulo de divergência total a 1/e² é de 3 mrad nas direções horizontal e vertical, oferecendo excelente convergência do feixe e focalização precisa para minimizar erros experimentais.
2.3 Resfriamento a ar, baixo consumo de energia, ideal para equipamentos portáteis leves
Abandonando os sistemas de refrigeração a água típicos dos lasers tradicionais de alta energia, o design totalmente refrigerado a ar consome no máximo 20 W de potência e é compatível com dispositivos portáteis alimentados por bateria. A cabeça do laser miniaturizada e leve reduz o peso total do equipamento portátil, facilitando as operações de inspeção em campo.

2.4 Solução OEM padrão com boa relação custo-benefício
Todos os componentes ópticos principais do microchip são produzidos internamente, com cadeias de suprimentos estáveis ​​e vantagens de custo significativas para pedidos em grande volume. O esquema padronizado de cabeçote laser dividido e placa de controle permite a integração direta sem ajustes ópticos complexos, reduzindo os ciclos de desenvolvimento de equipamentos e atuando como uma alternativa econômica aos lasers Q-switched miniaturizados de alta energia importados.

3. Descrição completa dos parâmetros técnicos
O modelo padrão PQE-1064-0.01-10 emite comprimento de onda infravermelho de 1064 nm com uma taxa de repetição fixa de 10 Hz, com energia de pulso único superior a 10 mJ e largura de pulso inferior a 3 ns; a estabilidade de energia RMS é superior a 3%. O ângulo de divergência total a 1/e² é de 3 mrad nos eixos horizontal e vertical. O laser utiliza refrigeração a ar, com dimensões da cabeça do laser de 83×30×22,1 mm. A temperatura de operação varia de 10 °C a 35 °C e a temperatura de armazenamento de -20 °C a 60 °C.
O circuito de controle OEM correspondente opera com uma fonte de alimentação de 12 VCC e um consumo máximo de energia de 20 W. As interfaces de controle incluem comunicação RS-232 e sinais de E/S multicanal, suportando modos de disparo interno e externo. A placa de controle mede 45×39,6×110,3 mm e pode ser instalada independentemente dentro de gabinetes de equipamentos para realizar o controle completo do tempo de emissão do laser, monitoramento de energia e chaveamento de energia.

4. Principais áreas de aplicação
4.1 Análise Elementar por Espectroscopia de Emissão Óptica Induzida por Laser (LIBS)
Como principal fonte de luz de excitação para analisadores LIBS portáteis, sua energia de pulso único ultra-alta ioniza rapidamente todos os tipos de amostras sólidas para identificação elementar rápida e in loco de minérios, ligas, solo e resíduos perigosos. O tamanho miniaturizado se encaixa perfeitamente em sondas portáteis, e o resfriamento a ar permite amostragem contínua de longa duração em campo com energia estável para garantir resultados de detecção precisos.

4.2 Amostragem por Ablação a Laser
Aplicada à ablação de materiais em microáreas e à remoção de traços de amostras. A largura de pulso estreita proporciona uma zona afetada pelo calor ultracompacta para um controle preciso da ablação, adequada para cenários de detecção em laboratório e online, como acoplamento à espectrometria de massa e análise da composição superficial de materiais.

4.3 Teste de Limiar de Dano Óptico
Utilizado para calibração do desempenho de resistência a danos por laser em filmes ópticos, lentes e componentes de cristal. A saída de energia de pulso estável e controlável permite a medição precisa dos limites de danos dos componentes, atendendo às exigências de inspeção de qualidade de laboratórios ópticos e fabricantes de elementos ópticos.

5. Resumo do Produto
Construído com base no caminho óptico de comutação Q passiva integrado e desenvolvido pela própria RealLight, o laser de estado sólido OEM de alta energia RealShock® Série PQE atinge uma saída de pulso de alta energia superior a 10 mJ em uma estrutura ultracompacta, combinando cinco pontos fortes principais: largura de pulso estreita inferior a 3 ns, resfriamento a ar sem necessidade de chiller de água, baixo consumo de energia, compatibilidade com dispositivos portáteis e componentes de suporte OEM padronizados. A arquitetura de cabeçote de laser dividido + placa de controle reduz significativamente as barreiras de integração de equipamentos, sendo adequada para o desenvolvimento em massa de analisadores LIBS portáteis, equipamentos de detecção a laser de campo e instrumentos de teste óptico. Equilibrando o desempenho de fontes de laser de comutação Q de alta energia miniaturizadas importadas com excelente competitividade de preço, ele se torna a solução de laser pulsado preferida no mercado nacional para institutos de pesquisa, fabricantes de instrumentos analíticos e empresas de equipamentos de inspeção ambiental.