Lumispot Technology Co., Ltd., ibbażata fuq snin ta’ riċerka u żvilupp, żviluppat b’suċċess lejżer pulsat ta’ daqs żgħir u piż ħafif b’enerġija ta’ 80mJ, frekwenza ta’ ripetizzjoni ta’ 20 Hz u wavelength ta’ 1.57μm li ma jagħmilx ħsara lill-għajnejn tal-bniedem. Dan ir-riżultat tar-riċerka nkiseb billi żdiedet l-effiċjenza tal-konverżazzjoni tal-KTP-OPO u ġie ottimizzat l-output tal-modulu tal-lejżer tad-dijodu tas-sors tal-pompa. Skont ir-riżultat tat-test, dan il-lejżer jissodisfa r-rekwiżit wiesa’ tat-temperatura tax-xogħol minn -45 ℃ sa 65 ℃ b’prestazzjoni eċċellenti, u laħaq il-livell avvanzat fiċ-Ċina.
Rangefinder bil-Lejżer Pulsat huwa strument tal-kejl tad-distanza bil-vantaġġ tal-impuls tal-lejżer dirett lejn il-mira, bil-merti tal-kapaċità ta' kejl tat-distanza ta' preċiżjoni għolja, kapaċità qawwija kontra l-interferenza u struttura kompatta. Il-prodott jintuża ħafna fil-kejl tal-inġinerija u oqsma oħra. Dan il-metodu ta' kejl tat-distanza bil-lejżer pulsat jintuża l-aktar fl-applikazzjoni tal-kejl fuq distanzi twal. F'dan ir-rangefinder fuq distanzi twal, huwa aktar preferibbli li jintgħażel il-lejżer ta' stat solidu b'enerġija għolja u angolu żgħir ta' tifrix tar-raġġ, bl-użu tat-teknoloġija Q-switching biex joħroġ l-impulsi tal-lejżer tan-nanosekondi.
Ix-xejriet rilevanti tar-rangefinder tal-lejżer pulsat huma kif ġej:
(1) Rangefinder tal-Lejżer li ma jagħmilx ħsara lill-Għajnejn tal-Bniedem: L-oxxillatur parametriku ottiku ta' 1.57um qed jieħu post gradwalment il-pożizzjoni tar-rangefinder tal-lejżer tradizzjonali b'tul ta' mewġa ta' 1.06um fil-maġġoranza tal-oqsma tat-tiftix tat-telemetrija.
(2) Rangefinder bil-Lejżer Remot Minjaturizzat b'daqs żgħir u piż ħafif.
Bit-titjib tal-prestazzjoni tas-sistema ta' skoperta u immaġini, huma meħtieġa rangefinders bil-lejżer remoti kapaċi li jkejlu miri żgħar ta' 0.1m² fuq 20 km. Għalhekk, huwa urġenti li jiġi studjat rangefinder bil-lejżer ta' prestazzjoni għolja.
Fi snin reċenti, Lumispot Tech għamlet sforz għar-riċerka, id-disinn, il-produzzjoni u l-bejgħ tal-lejżer ta' stat solidu sikur għall-għajnejn b'tul ta' mewġa ta' 1.57um b'angolu żgħir ta' tifrix tar-raġġ u prestazzjoni operattiva għolja.
Riċentement, Lumispot Tech iddisinjat lejżer imkessaħ bl-arja b'tul ta' mewġa ta' 1.57um li ma jagħmilx ħsara lill-għajnejn b'qawwa massima għolja u struttura kompatta, li rriżulta mid-domanda prattika fir-riċerka tal-minization tal-lejżer rangefinder fuq distanzi twal. Wara l-esperiment, dan il-lejżer wera prospetti wiesgħa ta' applikazzjoni, kellu prestazzjoni eċċellenti, adattabilità ambjentali qawwija taħt firxa wiesgħa ta' temperatura tax-xogħol minn -40 sa 65 grad Celsius,
Permezz tal-ekwazzjoni li ġejja, bil-kwantità fissa ta' referenza oħra, billi tittejjeb il-qawwa massima tal-ħruġ u jitnaqqas l-angolu tat-tifrix tar-raġġ, tista' tittejjeb id-distanza tal-kejl tar-rangefinder. Bħala riżultat, iż-żewġ fatturi: il-valur tal-qawwa massima tal-ħruġ u l-angolu żgħir tat-tifrix tar-raġġ, struttura kompatta tal-lejżer b'funzjoni mkessħa bl-arja huma l-parti ewlenija li tiddeċiedi l-abbiltà tal-kejl tad-distanza ta' rangefinder speċifiku.
Il-parti ewlenija biex tirrealizza l-lejżer b'tul ta' mewġa li ma jagħmilx ħsara lill-għajn tal-bniedem hija t-teknika tal-oxxillatur parametriku ottiku (OPO), inkluża l-għażla ta' kristall mhux lineari, metodu ta' tqabbil tal-fażi u disinn tal-istruttura interna tal-OPO. L-għażla ta' kristall mhux lineari tiddependi fuq koeffiċjent mhux lineari kbir, limitu ta' reżistenza għolja għall-ħsara, proprjetajiet kimiċi u fiżiċi stabbli u t-tekniki ta' tkabbir matur eċċ., it-tqabbil tal-fażi għandu jieħu preċedenza. Agħżel metodu ta' tqabbil tal-fażi mhux kritiku b'angolu ta' aċċettazzjoni kbir u angolu ta' tluq żgħir; L-istruttura tal-kavità tal-OPO għandha tqis l-effiċjenza u l-kwalità tar-raġġ abbażi tal-iżgurar tal-affidabbiltà. Il-kurva tal-bidla tat-tul ta' mewġa tal-ħruġ KTP-OPO bl-angolu ta' tqabbil tal-fażi, meta θ=90°, id-dawl tas-sinjal jista' joħroġ eżattament lejżer li ma jagħmilx ħsara lill-għajn tal-bniedem. Għalhekk, il-kristall iddisinjat huwa maqtugħ tul naħa waħda, it-tqabbil tal-angolu użat θ=90°, φ=0°, jiġifieri, l-użu tal-metodu ta' tqabbil tal-klassi, meta l-koeffiċjent mhux lineari effettiv tal-kristall huwa l-akbar u ma jkun hemm l-ebda effett ta' dispersjoni.
Abbażi ta' kunsiderazzjoni komprensiva tal-kwistjoni msemmija hawn fuq, flimkien mal-livell ta' żvilupp tat-teknika u t-tagħmir domestiku tal-lejżer attwali, is-soluzzjoni teknika ta' ottimizzazzjoni hija: L-OPO jadotta disinn KTP-OPO b'kavità doppja b'kavità esterna li tqabbel il-fażi mhux kritika tal-Klassi II; iż-2 KTP-OPOs huma inċidenti vertikalment fi struttura tandem biex itejbu l-effiċjenza tal-konverżjoni u l-affidabbiltà tal-lejżer kif muri fiFigura 1'Il fuq.
Is-sors tal-pompa huwa l-firxa tal-lejżer semikonduttur imkessaħ konduttiv żviluppat u riċerkat minnha nnifisha, b'ċiklu ta' xogħol ta' massimu ta' 2%, qawwa massima ta' 100W għal bar wieħed u qawwa totali ta' ħidma ta' 12,000W. Il-priżma f'angolu rett, il-mera planari riflettiva kollha u l-polarizzatur jiffurmaw kavità reżonanti tal-output akkoppjata bil-polarizzazzjoni mitwija, u l-priżma f'angolu rett u l-pjanċa tal-mewġa huma mdawra biex jinkiseb l-output tal-akkoppjar tal-lejżer ta' 1064 nm mixtieq. Il-metodu ta' modulazzjoni Q huwa modulazzjoni Q elettro-ottika attiva bi pressjoni bbażata fuq kristall KDP.
Figura 1Żewġ kristalli KTP konnessi f'serje
F'din l-ekwazzjoni, Prec hija l-iżgħar qawwa tax-xogħol li tista' tiġi skoperta;
Pout huwa l-valur massimu tal-qawwa tax-xogħol;
D hija l-apertura tas-sistema ottika li tirċievi;
t hija t-trażmittanza tas-sistema ottika;
θ huwa l-angolu tat-tifrix tar-raġġ li jarmi l-lejżer;
r hija r-rata ta' riflessjoni tal-mira;
A hija l-erja trasversali ekwivalenti fil-mira;
R hija l-akbar medda ta' kejl;
σ huwa l-koeffiċjent tal-assorbiment Atmosferiku.
Figura 2Il-modulu tal-firxa tal-vireg f'forma ta' ark permezz ta' żvilupp personali,
bil-virga tal-kristall YAG fin-nofs.
Il-Figura 2huwa l-munzelli ta' vireg f'forma ta' ark, li jqiegħdu l-vireg tal-kristall YAG bħala l-mezz tal-lejżer ġewwa l-modulu, b'konċentrazzjoni ta' 1%. Biex tissolva l-kontradizzjoni bejn il-moviment laterali tal-lejżer u d-distribuzzjoni simmetrika tal-output tal-lejżer, intużat distribuzzjoni simmetrika tal-firxa LD f'angolu ta' 120 grad. Is-sors tal-pompa huwa wavelength ta' 1064nm, żewġ moduli ta' vireg b'firxa mgħawġa ta' 6000W f'serje ta' ppumpjar tandem ta' semikondutturi. L-enerġija tal-output hija 0-250mJ b'wisa' tal-polz ta' madwar 10ns u frekwenza għolja ta' 20Hz. Tintuża kavità mitwija, u l-lejżer b'wavelength ta' 1.57μm joħroġ wara kristall mhux lineari KTP tandem.
Grafika 3It-tpinġija dimensjonali ta' lejżer pulsat b'tul ta' mewġa ta' 1.57um
Grafika 4Tagħmir tal-kampjunar bil-lejżer pulsat b'tul ta' mewġa ta' 1.57um
Grafika 5:Ħruġ ta' 1.57μm
Grafika 6:L-effiċjenza tal-konverżjoni tas-sors tal-pompa
Adattament tal-kejl tal-enerġija tal-lejżer biex titkejjel il-qawwa tal-ħruġ ta' żewġ tipi ta' wavelengths rispettivament. Skont il-graff muri hawn taħt, ir-riżultat tal-valur tal-enerġija kien il-valur medju tax-xogħol taħt 20Hz b'perjodu ta' xogħol ta' minuta. Fost dawn, l-enerġija ġġenerata mil-lejżer b'wavelength ta' 1.57um għandha l-bidla konsegwenti bir-relazzjoni tal-enerġija tas-sors tal-pompa b'wavelength ta' 1064nm. Meta l-enerġija tas-sors tal-pompa tkun ugwali għal 220mJ, l-enerġija tal-ħruġ tal-lejżer b'wavelength ta' 1.57um tista' tilħaq 80mJ, b'rata ta' konverżjoni sa 35%. Peress li d-dawl tas-sinjal OPO huwa ġġenerat taħt l-azzjoni ta' ċerta densità ta' qawwa tad-dawl tal-frekwenza fundamentali, il-valur limitu tiegħu huwa ogħla mill-valur limitu tad-dawl tal-frekwenza fundamentali ta' 1064 nm, u l-enerġija tal-ħruġ tiegħu tiżdied malajr wara li l-enerġija tal-ippumpjar taqbeż il-valur limitu tal-OPO. Ir-relazzjoni bejn l-enerġija u l-effiċjenza tal-output tal-OPO mal-enerġija tal-output tad-dawl tal-frekwenza fundamentali hija murija fil-figura, li minnha jista' jidher li l-effiċjenza tal-konverżjoni tal-OPO tista' tilħaq sa 35%.
Fl-aħħar, jista' jinkiseb output ta' impuls tal-lejżer b'tul ta' mewġa ta' 1.57μm b'enerġija akbar minn 80mJ u wisa' tal-impuls tal-lejżer ta' 8.5ns. L-angolu tad-diverġenza tar-raġġ tal-lejżer tal-output permezz tal-espansur tar-raġġ tal-lejżer huwa ta' 0.3mrad. Simulazzjonijiet u analiżi juru li l-kapaċità tal-kejl tal-firxa ta' rangefinder tal-lejżer pulsat bl-użu ta' dan il-lejżer tista' taqbeż it-30km.
| Tul tal-mewġa | 1570±5nm |
| Frekwenza tar-Ripetizzjoni | 20Hz |
| Angolu tat-tifrix tar-raġġ tal-lejżer (espansjoni tar-raġġ) | 0.3-0.6mrad |
| Wisa' tal-Impuls | 8.5ns |
| Enerġija tal-Puls | 80mJ |
| Ħinijiet ta' Xogħol Kontinwi | 5 minuti |
| Piż | ≤1.2kg |
| Temperatura tax-Xogħol | -40℃ ~ 65℃ |
| Temperatura tal-Ħażna | -50℃ ~ 65℃ |
Minbarra li ttejjeb l-investiment tagħha stess fir-riċerka u l-iżvilupp tat-teknoloġija, issaħħaħ il-kostruzzjoni tat-tim tar-R&Ż u tipperfezzjona s-sistema ta' innovazzjoni fir-R&Ż tat-teknoloġija, Lumispot Tech tikkoopera wkoll b'mod attiv ma' istituzzjonijiet ta' riċerka esterni fl-industrija-università-riċerka, u stabbilixxiet relazzjoni ta' kooperazzjoni tajba ma' esperti domestiċi famużi fl-industrija. It-teknoloġija ewlenija u l-komponenti ewlenin ġew żviluppati b'mod indipendenti, il-komponenti ewlenin kollha ġew żviluppati u manifatturati b'mod indipendenti, u l-apparati kollha ġew lokalizzati. Bright Source Laser għadha qed taċċellera l-pass tal-iżvilupp u l-innovazzjoni tat-teknoloġija, u se tkompli tintroduċi moduli tal-lejżer rangefinder għas-sigurtà tal-għajnejn tal-bniedem bi prezz aktar baxx u aktar affidabbli biex tissodisfa d-domanda tas-suq.
Ħin tal-posta: 21 ta' Ġunju 2023