Dans des applications telles que la télémétrie laser, l'identification de cibles et le LiDAR, les lasers Er:Glass sont largement adoptés en raison de leur sécurité oculaire et de leur grande stabilité. En termes de configuration, ils peuvent être classés en deux types selon qu'ils intègrent ou non une fonction d'expansion de faisceau : les lasers intégrés à expansion de faisceau et les lasers sans expansion de faisceau. Ces deux types diffèrent considérablement en termes de structure, de performances et de facilité d'intégration.
1. Qu'est-ce qu'un laser intégré à faisceau élargi ?
Un laser intégré à faisceau élargi est un laser qui intègre un ensemble optique d'expansion de faisceau en sortie. Cette structure collimate ou élargit le faisceau laser initialement divergent, améliorant ainsi la taille du spot et la distribution d'énergie sur de longues distances.
Les principales caractéristiques comprennent :
- Faisceau de sortie collimaté avec une taille de spot plus petite à longue portée
- Structure intégrée qui élimine le besoin d'extenseurs de poutre externes
- Intégration système améliorée et stabilité globale
2. Qu'est-ce qu'un laser sans faisceau élargi ?
En revanche, un laser sans expansion de faisceau ne comporte pas de module optique interne d'expansion de faisceau. Il émet un faisceau laser brut et divergent et nécessite des composants optiques externes (tels que des expanseurs de faisceau ou des lentilles de collimation) pour contrôler le diamètre du faisceau.
Les principales caractéristiques comprennent :
- Conception de module plus compacte, idéale pour les environnements à espace restreint
- Une plus grande flexibilité, permettant aux utilisateurs de choisir des configurations optiques personnalisées
- Coût inférieur, adapté aux applications où la forme du faisceau à longue distance est moins critique
3. Comparaison entre les deux
1Divergence du faisceau
Les lasers intégrés à faisceau élargi ont une divergence de faisceau plus faible (généralement < 1 mrad), tandis que les lasers à faisceau non élargi ont une divergence plus grande (généralement 2–10 mrad).
②Forme du spot du faisceau
Les lasers à faisceau élargi produisent une forme de spot collimatée et stable, tandis que les lasers à faisceau non élargi émettent un faisceau plus divergent avec un spot irrégulier sur de longues distances.
③Facilité d'installation et d'alignement
Les lasers à faisceau élargi sont plus faciles à installer et à aligner, car aucun expanseur de faisceau externe n'est requis. En revanche, les lasers sans faisceau élargi nécessitent des composants optiques supplémentaires et un alignement plus complexe.
④Coût
Les lasers à faisceau élargi sont relativement plus chers, tandis que les lasers sans faisceau élargi sont plus rentables.
5Taille du module
Les modules laser à faisceau étendu sont légèrement plus grands, tandis que les modules à faisceau non étendu sont plus compacts.
4. Comparaison des scénarios d'application
1Lasers intégrés à faisceau élargi
- Systèmes de télémétrie laser longue portée (par exemple, > 3 km) : le faisceau est plus concentré, ce qui améliore la détection du signal d'écho.
- Systèmes de désignation de cibles laser : nécessitent une projection de spot précise et claire sur de longues distances.
- Plateformes électro-optiques intégrées haut de gamme : Exigent une stabilité structurelle et un niveau d'intégration élevé.
②Lasers sans extension de faisceau
- Modules télémètres portables : nécessitent une taille compacte et une conception légère, généralement pour une utilisation à courte portée (< 500 m).
- Systèmes d'évitement d'obstacles par drones/robots : les environnements à espace restreint bénéficient d'une mise en forme flexible du faisceau.
- Projets de production de masse sensibles aux coûts : tels que les télémètres grand public et les modules LiDAR compacts.
5. Comment choisir le bon laser ?
Lors de la sélection d'un laser Er:Glass, nous recommandons aux utilisateurs de prendre en compte les facteurs suivants :
1Distance d'application : Pour les applications à longue portée, les modèles à faisceau étendu sont préférés ; pour les besoins à courte portée, les modèles à faisceau non étendu peuvent suffire.
②Complexité de l'intégration du système : si les capacités d'alignement optique sont limitées, des produits intégrés à faisceau étendu sont recommandés pour une configuration plus facile.
③Exigences de précision du faisceau : pour les applications de mesure de haute précision, des lasers à faible divergence de faisceau sont recommandés.
④Taille du produit et contraintes d'espace : pour les systèmes compacts, les conceptions sans extension de faisceau sont souvent plus adaptées.
6. Conclusion
Bien que les lasers Er:Glass à faisceau élargi et non élargi partagent la même technologie d'émission principale, leurs configurations de sortie optique différentes entraînent des caractéristiques de performance et une adéquation aux applications variables. Comprendre les avantages et les compromis de chaque type permet aux utilisateurs de faire des choix de conception plus judicieux et plus efficaces, et d'améliorer les performances et la stabilité globales du système.
Notre entreprise se consacre depuis longtemps à la R&D et à la personnalisation de produits laser Er:Glass. Nous proposons une large gamme de configurations à faisceau élargi et non élargi, pour différents niveaux d'énergie. N'hésitez pas à nous contacter pour plus de détails techniques et des conseils de sélection adaptés à votre application.
Date de publication : 30 juillet 2025
