微型1535nm铒玻璃激光器： 小体积与高能量脉冲输出

在激光测距、激光雷达和光电传感设备不断向小型化发展的今天，激光光源不仅需要具备稳定的脉冲输出能力，还要兼顾体积、能量、工作温度以及系统集成需求。

MINI脉冲铒玻璃激光器产品图

1535nm铒玻璃激光器凭借其人眼安全波段的光谱特性，成为脉冲激光测距领域的重要光源之一。相比传统较大体积的激光发射组件，微型化设计能够为设备内部结构布局提供更多空间，也有利于便携式和紧凑型光电设备的开发。

深圳镭尔特光电科技有限公司推出的LZ1535-10Hz-4ns-100μJ-14.4mm（YX3）微型脉冲激光测距光源，采用金属封装结构，中心波长为1535nm，单脉冲能量不低于100μJ，典型脉冲宽度为4ns，可在-40℃～65℃环境温度范围内工作，为激光测距及相关光电系统提供微型化光源选择。

一、1535nm铒玻璃激光器：人眼安全波段的技术特点

为什么激光测距设备会选择1535nm波段？

这与不同波长激光在人体眼部组织中的传播和吸收特性有关。传统1064nm激光能够透过眼球前部介质，并在视网膜上形成聚焦，因此具有一定的视网膜损伤风险。而1535nm激光在眼部前节介质中的吸收相对更明显，能够降低激光能量到达视网膜的风险。这也是1535nm激光被广泛用于人眼安全激光测距系统的重要原因。

铒玻璃激光器以掺铒玻璃作为增益介质，通过泵浦激励产生近红外激光输出。1535nm是其中具有代表性的工作波长。在脉冲测距应用中，激光器向目标发射短时间激光脉冲，目标反射的部分光信号返回接收端。系统根据激光发射和回波接收之间的时间差，计算目标距离。

其基本计算关系为：距离 = 光速 × 往返时间差 ÷ 2

由于1535nm激光具有相应的人眼安全应用优势，因此适合用于对人员安全设计有较高要求的激光测距设备。

需要特别说明的是，人眼安全波段不等于可以直接照射眼睛。镭尔特该系列产品说明书明确标注为三类激光产品，实际使用必须采取相应的激光安全防护措施。

1535nm波段与1064nm波段在眼部传播特性上的区别

二、微型化设计：14.4mm结构如何满足设备集成需求？

镭尔特MINI脉冲铒玻璃激光器尺寸图

随着手持式激光测距仪、小型激光雷达和便携式光电设备的发展，激光光源的体积逐渐成为产品设计中的重要因素。

传统激光发射组件往往需要考虑光学结构、安装空间和散热条件。对于空间有限的设备来说，如何在较小的结构中实现稳定的激光脉冲输出，是光源设计需要解决的问题。

镭尔特LZ1535-10Hz-4ns-100μJ-14.4mm（YX3）采用微型化金属封装设计，其产品型号中的14.4mm对应主体长度尺寸。

根据产品外形图，该器件采用紧凑的矩形金属外壳，并配置电气引脚和机械安装结构，方便与相关设备进行集成。

微型化封装主要具有以下特点：

节省安装空间： 紧凑的外形有利于减小激光发射组件在设备内部所占用的空间。

金属封装结构： 产品采用高可靠散热金属封装，有利于工作过程中的热量管理。

便于系统集成： 通过合理的机械安装和电气连接，可集成到不同类型的脉冲激光测距设备中。

适应复杂环境： 产品工作温度范围为-40℃～65℃，能够满足一定的宽温应用需求。

对于便携式测距设备而言，微型化不仅意味着尺寸减小，也意味着整机结构设计拥有更大的灵活性。

三、100μJ单脉冲能量与4ns窄脉冲输出

激光测距光源的性能不能只看波长，还需要关注单脉冲能量、脉冲宽度和重复频率等关键参数。

这几个指标共同影响激光发射、目标回波以及整个测距系统的工作表现。

1. 单脉冲能量：≥100μJ

单脉冲能量是指激光器每次发射脉冲所输出的光能量。

在激光测距过程中，激光需要传播到目标位置，再通过目标反射返回接收系统。传播距离、目标表面反射率、大气环境以及接收光学系统都会影响最终接收到的回波能量。

镭尔特该型号的单脉冲能量不低于100μJ，可以为激光测距设备提供相应的发射能量支持。

2. 脉冲宽度：3～5ns

脉冲宽度表示单个激光脉冲持续的时间。

对于脉冲测距系统来说，脉冲宽度是影响时间分辨能力的重要参数之一。在其他条件相同的情况下，较窄的脉冲有利于提高系统区分相邻回波信号的能力。

该产品的典型脉冲宽度为4ns，实际规格范围为3～5ns。

3. 重复频率：1～10Hz

重复频率表示激光器每秒输出脉冲的次数。

不同测距设备对重复频率的要求并不相同。对于部分低频脉冲测距系统而言，需要结合测量周期、目标运动状态和信号处理能力选择合适的工作频率。

该产品支持1～10Hz重复频率，可根据设备设计需求进行相应配置。

四、宽温工作能力：适应复杂环境条件

户外激光测距设备经常需要面对较大的环境温度变化。

例如，在高海拔地区、寒冷户外环境以及温差较大的工作场景中，激光器不仅需要满足光学输出要求，还需要具备一定的环境适应能力。镭尔特LZ1535微型脉冲激光测距光源的工作温度范围为-40℃～65℃，存储温度范围为-55℃～85℃。

这一温度范围为设备在不同环境下的应用提供了条件。

不过，激光器的实际工作寿命还与工作温度、驱动条件、散热设计以及使用方式有关。产品说明书也特别提示，环境温度过高于工作温度时，器件寿命将受到影响。

因此，在系统设计时，需要合理安排器件安装位置、供电方式和散热条件，避免长时间处于不适宜的温度环境。

五、镭尔特LZ1535微型脉冲激光测距光源核心参数

为了方便产品选型，以下整理了该型号的主要技术参数。

微型1535nm铒玻璃激光器详细参数

以上光学及电学参数的测试条件为25℃。具体应用时应结合产品说明书及实际系统要求进行设计。

六、应用领域：激光测距、激光雷达与光电传感

发射、目标反射和回波接收过程

1535nm微型脉冲激光光源的主要价值，在于能够为不同类型的主动光电探测系统提供发射光源。

1. 激光测距设备

激光测距是该产品最直接的应用方向。

设备发射1535nm激光脉冲，目标反射光返回接收端，系统通过计算光脉冲的往返时间获得距离信息。

100μJ单脉冲能量与纳秒级脉冲宽度，为测距系统提供了相应的光源基础。实际测距能力还取决于接收探测器、目标反射率、光学系统和信号处理算法等因素。

2. 激光雷达系统

激光雷达通过发射激光并接收目标反射信号，获取周围物体的距离和空间信息。

1535nm激光光源可用于部分脉冲式激光雷达系统。微型化封装有利于设备内部光源模块的布局，为紧凑型激光雷达的设计提供选择。

3. 激光传感设备

在主动式光电传感系统中，激光可以作为探测信号，通过分析目标反射回来的光信号，实现距离检测及相关信息采集。

1535nm脉冲激光器可为此类设备提供特定波长的脉冲发射能力，具体应用需要根据传感系统的探测原理和光学设计确定。

七、镭尔特光电：专注微型化脉冲激光光源

随着激光测距和光电探测技术不断发展，市场对激光光源的要求已经从单一的输出性能，逐渐扩展到体积、能量、工作温度及系统集成等多个方面。

深圳镭尔特光电科技有限公司的LZ1535-10Hz-4ns-100μJ-14.4mm（YX3）微型脉冲激光测距光源，将1535nm输出波长、100μJ单脉冲能量、4ns典型脉冲宽度与微型金属封装结构相结合，主要面向激光测距、激光传感及激光雷达等应用。

对于有微型化激光光源需求的设备制造商而言，该产品提供了一种兼顾脉冲输出性能和结构集成需求的选择。

未来，随着光电设备进一步向小型化、便携化和高可靠性方向发展，微型化1535nm脉冲激光光源也将拥有更加广泛的应用空间。

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