Lasers de alta potência de pico da série HQP com pulsos de subnanossegundos
Apresentação do produto: Laser de alta potência subnanossegundo da série RealLight HQP
A RealLight Technology desenvolveu de forma independente a Série HQP de Laser de Alta Potência com Pulsos Subnanossegundo, voltada para as indústrias de LiDAR e processamento a laser de precisão. O laser adota um conjunto completo de componentes ópticos principais desenvolvidos internamente, incluindo laser de semente, isolador óptico, fonte de bombeamento e amplificador de laser, proporcionando pulsos estreitos com duração inferior a um nanossegundo, alta potência média e alta taxa de repetição. Com estrutura compacta e leve, caminho óptico hermeticamente selado e design de baixo consumo de energia com resfriamento a ar, oferece excelente compatibilidade de integração e atende a diversos cenários, como LiDAR aerotransportado/de mapeamento, usinagem de precisão micro/nano, detecção óptica e tratamento médico oftálmico. As versões padrão suportam comprimentos de onda duplos de 1064 nm e 532 nm com largura de pulso de até 500 ps; modelos personalizados com comprimento de onda UV de 355 nm e taxas de repetição mais altas estão disponíveis sob encomenda.
1. Design Óptico Integrado de Desenvolvimento Próprio e Estrutura Compacta e Confiável
A série HQP adota uma arquitetura MOPA (Master Oscillator Power Amplifier) desenvolvida internamente, com fonte de sinal, isolador, bomba e cadeia de amplificação também desenvolvidos internamente, resultando em baixa perda óptica e potência de pico de saída estável. O ressonador totalmente hermeticamente selado isola interferências causadas por poeira, umidade e flutuações de temperatura, prevenindo desvios no caminho óptico durante operação contínua de longo prazo e prolongando a vida útil.
Equipado com refrigeração a ar em vez de resfriadores a água, o laser consome menos de 200 W de potência máxima, com baixo consumo de energia e menos periféricos auxiliares. O layout dividido separa a cabeça do laser da fonte de alimentação, resultando em tamanho compacto e fácil instalação: dimensões da cabeça do laser 85 × 91,6 × 240 mm, dimensões da fonte de alimentação 172 × 100 × 197 mm, ideal para equipamentos com espaço limitado, incluindo LiDAR embarcado, máquinas de processamento automatizadas e dispositivos médicos em miniatura.
Interfaces de controle elétrico padronizadas suportam alimentação de 15 VCC, entrada de gatilho externo TTL de 5 V, saída óptica síncrona de 3 V com carga de 50 Ω e comunicação serial RS232 para conexão perfeita com computadores superiores, sistemas de controle de movimento e módulos de temporização LiDAR, simplificando a integração do sistema.
2. Principais vantagens de desempenho
2.1 Pulsos estreitos de subnanossegundos para minimizar danos térmicos na microfabricação
A largura mínima do pulso atinge 500 ps. Pulsos ultrarrápidos de subnanossegundos suprimem drasticamente a difusão térmica, produzindo bordas de usinagem limpas, livres de queimaduras térmicas ou escória, perfeitamente adequadas para perfuração de precisão, gravação interna e microestruturação/nanoestruturação. Para medições LiDAR e ultrassônicas a laser, pulsos estreitos melhoram a resolução de alcance e a relação sinal-ruído.
2.2 Alta potência média e ampla faixa de taxa de repetição para condições de trabalho versáteis
Três opções de taxa de repetição convencionais (5 kHz, 20 kHz e 50 kHz) estão disponíveis. A versão de 1064 nm oferece potência média máxima de 5 W e energia de pulso único de até 500 μJ; a versão verde de 532 nm atinge 2,5 W de potência média e 250 μJ de energia de pulso único. A alternância flexível entre taxas de repetição altas e baixas permite a detecção LiDAR de longa distância, marcação contínua de alta velocidade e gravação rápida.
2.3 Feixe de Modo Fundamental de Alta Qualidade e Estabilidade de Saída a Longo Prazo
Emite um feixe gaussiano fundamental TEM00 com qualidade superior. O ângulo de divergência total a 1/e² nas direções horizontal e vertical é inferior a 10 mrad, e a taxa de extinção de polarização excede 100:1 para um controle preciso do feixe. A flutuação RMS da potência permanece abaixo de 3% durante 8 horas de operação contínua, garantindo uma saída consistente durante a produção em massa e inspeções LiDAR de longa duração, aumentando o rendimento e a repetibilidade dos dados de detecção.
2.4 Ampla faixa de temperatura operacional e forte adaptabilidade ambiental
A faixa de temperatura operacional padrão é de 15 °C a 35 °C, enquanto a temperatura de armazenamento suporta de -20 °C a 60 °C. Opera de forma estável em equipamentos montados em veículos, instalações externas, laboratórios e oficinas industriais sem a necessidade de controle rigoroso de temperatura e umidade constantes.
3. Descrição completa dos parâmetros técnicos
O laser HQP de subnanossegundos oferece dois comprimentos de onda padrão: infravermelho de 1064 nm e verde de 532 nm, com três taxas de repetição de 5 kHz, 20 kHz e 50 kHz. Para 1064 nm: 5 kHz fornece 2,5 W de potência média e 500 μJ de energia de pulso único; 20 kHz fornece 5 W de potência média e 250 μJ de energia de pulso único; 50 kHz fornece 4 W de potência média e 80 μJ de energia de pulso único. Para 532 nm: 5 kHz fornece 1,25 W de potência média e 250 μJ de energia de pulso único; 20 kHz fornece 2,5 W de potência média e 125 μJ de energia de pulso único; 50 kHz fornece 2 W de potência média e 40 μJ de energia de pulso único. A largura do pulso diminui com taxas de repetição mais altas, chegando a menos de 500 ps com um máximo de 50 kHz, e a estabilidade da potência RMS permanece abaixo de 3% para todas as configurações durante 8 horas de operação contínua.
Todos os modelos emitem feixes no modo fundamental TEM00 com ângulo de divergência total inferior a 10 mrad nos eixos horizontal e vertical, e taxa de extinção de polarização superior a 100:1. Operam com entrada de 15 VCC, aceitam gatilho externo TTL de 5 V e emitem sinal óptico síncrono de 3 V a 50 Ω, com RS232 para controle do sistema. O consumo máximo de energia é inferior a 200 W. As dimensões da fonte de alimentação (172 × 100 × 197 mm) e da cabeça do laser (85 × 91,6 × 240 mm) são separadas. A temperatura de operação varia de 15 a 35 °C, e a temperatura de armazenamento de -20 a 60 °C. O design totalmente selado e refrigerado a ar dispensa sistema de refrigeração a água. Comprimentos de onda UV de 355 nm e variantes com taxas de repetição mais altas estão disponíveis sob encomenda.
4. Diversos campos de aplicação
4.1 LiDAR e Detecção Espacial
Ideal para LiDAR de alcance a laser e LiDAR de imagem por varredura. Pulsos estreitos de sub-nanossegundos aumentam a precisão do alcance, enquanto altas taxas de repetição permitem varredura contínua em alta velocidade. O tamanho compacto facilita a integração em sistemas LiDAR aerotransportados, veiculares e de levantamento topográfico. Também se aplica à fluorescência induzida por laser, detecção óptica atmosférica e medição ultrassônica a laser para sensoriamento remoto e inspeção óptica.
4.2 Processamento a laser de precisão
Abrange marcação fina, gravação a laser, gravação interna em vidro/cristal, perfuração de microfuros de precisão e usinagem micro/nano de diversos materiais. Pulsos ultrarrápidos proporcionam processamento a frio com zonas afetadas pelo calor extremamente reduzidas, ideais para a fabricação de microestruturas de alta precisão em metais, cerâmicas, vidro e polímeros. A alta taxa de repetição e a alta potência média atendem às demandas de processamento em alta velocidade de linhas de produção automatizadas.
4.3 Aplicações Biomédicas
Utilizada em dispositivos de tratamento a laser oftálmico, onde pulsos de subnanossegundos minimizam os danos térmicos aos tecidos oculares e reduzem as complicações pós-operatórias. Também oferece suporte à excitação da fluorescência de tecidos biológicos e à pesquisa óptica em laboratórios médicos.
5. Resumo do Produto
Construído com base na tecnologia óptica própria da RealLight, que abrange toda a cadeia de valor, o laser de alta potência subnanossegundo da série HQP integra cinco pontos fortes principais: largura de pulso estreita subnanossegundo, potência média de pico de até 5 W, taxa de repetição máxima de 50 kHz, design compacto refrigerado a ar e estabilidade a longo prazo com vedação hermética. As opções padrão de comprimento de onda duplo de 1064/532 nm, além da versão UV personalizável de 355 nm, atendem às demandas de diversos setores, incluindo detecção LiDAR, microfabricação industrial de precisão, equipamentos médicos oftálmicos e pesquisa científica óptica. Com baixo consumo de energia, fácil integração e ampla tolerância à temperatura, ele reduz efetivamente os custos de desenvolvimento e manutenção de equipamentos subsequentes. Como uma fonte de laser pulsado subnanossegundo de baixo custo disponível no mercado nacional, ele atende amplamente fabricantes de equipamentos de automação, empresas de LiDAR, institutos de pesquisa universitários e produtores de dispositivos médicos.
Os lasers subnanossegundos de alta potência de pico da série HQP são projetados para aplicações de micromecanização e LIDAR, utilizando componentes desenvolvidos pela própria RealLight, como laser de semente, isolador, fonte de bombeamento e amplificador. Este laser subnanossegundo, com largura de pulso estreita e alta potência de pico, apresenta design compacto, leveza e alta confiabilidade, sendo perfeito para LIDAR, marcação a laser, gravação a laser e muito mais. A série HQP está disponível nos comprimentos de onda de 1064 nm e 532 nm, oferecendo largura de pulso de até 500 ps. Lasers com comprimento de onda de 355 nm ou taxas de repetição mais altas podem ser personalizados sob encomenda.
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS
-
Largura de pulso reduzida para 500ps
/
-
Potência média de até 5W
/
-
Taxa de repetição de até 50 kHz
/
-
Refrigeração a ar, baixo consumo de energia
/
-
Embalagem selada, alta confiabilidade
/
PARÂMETROS DO PRODUTO
| Parâmetros Ópticos |
| Comprimento de onda (nm) |
1064 |
532 |
| Taxa de repetição (kHz) |
5 |
20 |
50 |
5 |
20 |
50 |
| Potência média (W) |
2.5 |
5 |
4 |
1.25 |
2.5 |
2 |
| Energia do pulso (μJ) |
500 |
250 |
80 |
250 |
125 |
40 |
| Largura do pulso (ps) |
<2000 |
<1000 |
<500 |
<2000 |
<1000 |
<500 |
| Estabilidade de potência (RMS, @8h) |
<3% |
| Perfil do feixe |
TEM00 |
| Divergência total do feixe (típ., mrad) |
Horizontal @1/e² |
<10 |
| Vertical @1/e² |
<10 |
| Razão de polarização |
>100:1 |
| Parâmetros do sistema |
| Tensão de alimentação |
15 VCC |
| Entrada de modulação |
5V TTL |
| Saída de disparo |
3V a 50Ω |
| Interface de controle |
RS232 |
| Consumo de energia (W) |
<200 |
| Dimensões da unidade de potência (L×A×P, mm) |
172×100×197 |
| Dimensões da cabeça do laser (L×A×C, mm) |
85×91.6×240 |
| Temperatura de operação (℃) |
15-35 |
| Temperatura de armazenamento (℃) |
-20~60 |
Todos os dados na tabela acima são valores típicos obtidos nos testes à temperatura ambiente de 25°C, e os dados finais estão sujeitos ao relatório final de testes.
Desenhos mecânicos (Unidade: mm)
Diagrama de dimensões do laser da série HQP
Diagrama de dimensões da placa de acionamento a laser da série HQP