Lumispot Technology Co., Ltd., berdasarkan tahun penyelidikan dan pembangunan, berjaya membangunkan saiz kecil dan laser berdenyut ringan dengan tenaga 80MJ, kekerapan pengulangan 20 Hz dan panjang gelombang mata manusia 1.57μm. Hasil penyelidikan ini dicapai dengan meningkatkan kecekapan perbualan KTP-OPO dan mengoptimumkan output modul laser diod sumber pam. Menurut hasil ujian, laser ini memenuhi keperluan suhu kerja yang luas dari -45 ℃ hingga 65 ℃ dengan prestasi yang sangat baik, mencapai tahap lanjutan di China.
Rangefinder laser berdenyut adalah alat pengukur jarak jauh dengan kelebihan denyutan laser yang diarahkan kepada sasaran, dengan merit keupayaan rangefinding ketepatan tinggi, keupayaan anti-interference stronge dan struktur padat. Produk ini digunakan secara meluas dalam pengukuran kejuruteraan dan bidang lain. Kaedah rangefinding laser berdenyut ini paling banyak digunakan dalam penggunaan pengukuran jarak jauh. Dalam rangefinder jarak jauh ini, lebih baik untuk memilih laser keadaan pepejal dengan tenaga penyebaran rasuk yang tinggi, menggunakan teknologi Q-switching untuk mengeluarkan denyutan laser nanosecond.
Trend yang berkaitan dengan rangefinder laser berdenyut adalah seperti berikut:
(1) Rangefinder laser mata manusia yang selamat: 1.57UM pengayun parametrik optik secara beransur-ansur menggantikan kedudukan rangefinder laser gelombang tradisional 1.06um dalam majoriti medan rangefinding.
(2) Rangefinder laser jauh miniatur dengan saiz kecil dan ringan.
Dengan peningkatan prestasi sistem pengesanan dan pencitraan, rangefinder laser jauh yang mampu mengukur sasaran kecil 0.1m² lebih 20 km diperlukan. Oleh itu, adalah sangat penting untuk mengkaji rangefinder laser berprestasi tinggi.
Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, Lumispot Tech meletakkan usaha untuk penyelidikan, reka bentuk, pengeluaran dan penjualan laser pepejal pepejal 1,57UM gelombang mata dengan sudut penyebaran rasuk kecil dan prestasi operasi yang tinggi.
Baru-baru ini, Lumispot Tech, merancang laser yang disejukkan oleh udara yang disejukkan oleh udara 1.57um dengan kuasa puncak dan struktur padat yang tinggi, yang disebabkan oleh permintaan praktikal dalam penyelidikan pemendapan laser jarak jauh
Melalui persamaan berikut, dengan kuantiti tetap rujukan lain, dengan meningkatkan kuasa output puncak dan mengurangkan sudut penyebaran rasuk, ia dapat meningkatkan jarak pengukuran rangefinder. Hasilnya, 2 faktor: nilai kuasa output puncak dan laser struktur kompak sudut penyebaran kecil dengan fungsi penyejukan udara adalah bahagian utama yang menentukan keupayaan pengukuran jarak jauh rangefinder tertentu.
Bahagian utama untuk merealisasikan laser dengan panjang gelombang yang selamat manusia adalah teknik pengayun parametrik optik (OPO), termasuk pilihan kristal bukan linear, kaedah pemadanan fasa dan reka bentuk struktur interiol OPO. Pilihan kristal bukan linear bergantung kepada pekali bukan linear yang besar, ambang batas resapan yang tinggi, sifat kimia dan fizikal yang stabil dan teknik pertumbuhan matang dan lain-lain, pemadanan fasa harus diutamakan. Pilih kaedah pemadanan fasa bukan kritikal dengan sudut penerimaan yang besar dan sudut berlepas kecil; Struktur rongga OPO harus mengambil kira kecekapan dan kualiti rasuk berdasarkan memastikan kebolehpercayaan. Kurva perubahan panjang gelombang output KTP-OPO dengan sudut pemadanan fasa, apabila θ = 90 °, cahaya isyarat dapat menghasilkan laser selamat mata manusia. Oleh itu, kristal yang direka dipotong di sepanjang satu sisi, pencocokan sudut yang digunakan θ = 90 °, φ = 0 °, iaitu penggunaan kaedah pemadanan kelas, apabila pekali nonlinear yang berkesan kristal adalah yang terbesar dan tidak ada kesan penyebaran.
Berdasarkan pertimbangan yang komprehensif mengenai isu di atas, digabungkan dengan tahap pembangunan teknik dan peralatan laser domestik semasa, penyelesaian teknikal pengoptimuman adalah: OPO mengamalkan kelas II yang tidak kritikal yang sesuai dengan rongga rongga dwi-rongga KTP-OPO reka bentuk; 2 ktp-opos adalah insiden menegak dalam struktur tandem untuk meningkatkan kecekapan penukaran dan kebolehpercayaan laser seperti yang ditunjukkan dalamRajah 1Di atas.
Sumber pam adalah penyelarasan diri dan membangunkan array laser semikonduktor yang disejukkan konduktif, dengan kitaran tugas sebanyak 2% paling banyak, kuasa puncak 100W untuk bar tunggal dan jumlah kuasa kerja 12,000W. Prisma sudut kanan, cermin reflektif planar dan polarizer membentuk polarisasi yang dilipat ditambah rongga resonan output, dan prisma sudut kanan dan gelombang diputar untuk mendapatkan output gandingan laser 1064 nm yang dikehendaki. Kaedah modulasi Q adalah modulasi Q elektro-optik aktif bertekanan berdasarkan kristal KDP.
Rajah 1Dua kristal KTP disambungkan dalam siri
Dalam persamaan ini, Prec adalah kuasa kerja terkecil yang terkecil;
Pout adalah nilai output puncak kuasa kerja;
D ialah aperture sistem optik yang menerima;
t ialah transmisi systm optik;
θ ialah sudut penyebaran rasuk pemancar laser;
r ialah kadar pantulan sasaran;
A adalah kawasan keratan rentas setara sasaran;
R adalah julat pengukuran terbesar;
σ ialah pekali penyerapan atmosfera.
Rajah 2: Modul array bar berbentuk arka melalui pembangunan diri,
dengan batang kristal Yag di tengah.
TheRajah 2adalah susunan bar berbentuk arka, meletakkan batang kristal YAG sebagai medium laser di dalam modul, dengan kepekatan 1%. Untuk menyelesaikan percanggahan antara pergerakan laser sisi dan taburan simetri output laser, pengedaran simetri array LD pada sudut 120 darjah digunakan. Sumber pam adalah panjang gelombang 1064nm, dua modul bar array melengkung 6000W dalam siri semikonduktor mengepam. Tenaga output adalah 0-250mj dengan lebar nadi kira-kira 10Ns dan kekerapan berat 20Hz. Rongga yang dilipat digunakan, dan laser panjang gelombang 1.57μm adalah output selepas kristal nonlinear KTP tandem.
Graf 3Lukisan dimensi 1.57um panjang gelombang laser
Graf 4: 1.57um panjang gelombang laser peralatan laser
Graf 5:Output 1.57μm
Graf 6:Kecekapan penukaran sumber pam
Menyesuaikan pengukuran tenaga laser untuk mengukur kuasa output 2 jenis panjang gelombang masing -masing. Menurut graf yang ditunjukkan di bawah, nilai tenaga adalah nilai purata yang berfungsi di bawah 20Hz dengan tempoh kerja 1 minit. Antaranya, tenaga yang dihasilkan oleh laser wavelenth 1.57um mempunyai perubahan selaras dengan hubungan tenaga sumber pam gelombang 1064nm. Apabila tenaga sumber pam bersamaan dengan 220mj, tenaga output HE 1.57um laser panjang gelombang dapat mencapai 80mj, dengan kadar penukaran sehingga 35%. Oleh kerana cahaya isyarat OPO dihasilkan di bawah tindakan ketumpatan kuasa tertentu cahaya frekuensi asas, nilai ambangnya lebih tinggi daripada nilai ambang cahaya frekuensi asas 1064 nm, dan tenaga outputnya meningkat dengan cepat selepas tenaga mengepam melebihi nilai ambang OPO. Hubungan antara tenaga output OPO dan kecekapan dengan tenaga output cahaya frekuensi asas ditunjukkan dalam angka, dari mana dapat dilihat bahawa kecekapan penukaran OPO dapat mencapai sehingga 35%.
Akhirnya, output nadi laser gelombang 1.57μm dengan tenaga lebih besar daripada 80mj dan lebar nadi laser 8.5ns dapat dicapai. Sudut divergensi rasuk laser output melalui expander rasuk laser adalah 0.3mrad. Simulasi dan analisis menunjukkan bahawa keupayaan pengukuran pelbagai rangefinder laser berdenyut menggunakan laser ini boleh melebihi 30km.
| Panjang gelombang | 1570 ± 5nm |
| Kekerapan pengulangan | 20Hz |
| Sudut penyebaran rasuk laser (pengembangan rasuk) | 0.3-0.6mrad |
| Lebar nadi | 8.5ns |
| Tenaga Pulse | 80mj |
| Jam kerja yang berterusan | 5min |
| Berat | ≤1.2kg |
| Suhu kerja | -40 ℃ ~ 65 ℃ |
| Suhu penyimpanan | -50 ℃ ~ 65 ℃ |
Di samping meningkatkan penyelidikan teknologi dan pelaburan pembangunan teknologi sendiri, mengukuhkan pembinaan pasukan R & D dan menyempurnakan sistem inovasi R & D teknologi, Lumispot Tech juga aktif bekerjasama dengan institusi penyelidikan luaran dalam penyelidikan industri-universiti, dan telah mewujudkan hubungan kerjasama yang baik dengan pakar industri terkenal dalam negeri. Teknologi teras dan komponen utama telah dibangunkan secara bebas, semua komponen utama telah dibangunkan dan dihasilkan secara bebas, dan semua peranti telah dilokalkan. Laser sumber terang masih mempercepatkan perkembangan teknologi dan inovasi, dan akan terus memperkenalkan kos yang lebih rendah dan modul Rangefinder Keselamatan Mata Manusia yang lebih dipercayai untuk memenuhi permintaan pasaran.
Masa Post: Jun-21-2023