Lumispot Technology Co., Ltd., berdasarkan penyelidikan dan pembangunan selama bertahun-tahun, berjaya membangunkan laser berdenyut bersaiz kecil dan ringan dengan tenaga 80mJ, kekerapan pengulangan 20 Hz dan panjang gelombang selamat mata manusia 1.57μm.Keputusan penyelidikan ini dicapai dengan meningkatkan kecekapan perbualan KTP-OPO dan mengoptimumkan output modul laser diod sumber pam.Mengikut keputusan ujian, laser ini memenuhi keperluan suhu kerja yang luas dari -45 ℃ hingga 65 ℃ dengan prestasi cemerlang, mencapai tahap lanjutan di China.
Peninjau Laser Berdenyutan ialah alat pengukur jarak dengan kelebihan nadi laser yang diarahkan ke sasaran, dengan merit keupayaan mencari julat berketepatan tinggi, keupayaan anti-gangguan yang kuat dan struktur padat.Produk ini digunakan secara meluas dalam pengukuran kejuruteraan dan bidang lain.Kaedah pencarian jarak laser berdenyut ini paling banyak digunakan dalam aplikasi pengukuran jarak jauh.Dalam pencari jarak jauh ini, adalah lebih baik untuk memilih laser keadaan pepejal dengan tenaga tinggi dan sudut serakan rasuk kecil, menggunakan teknologi pensuisan Q untuk mengeluarkan denyutan laser nanosaat.
Trend yang berkaitan bagi pencari jarak laser berdenyut adalah seperti berikut:
(1) Peninjau Laser Pelindung Mata Manusia: Pengayun parametrik optik 1.57um secara beransur-ansur menggantikan kedudukan pengintai laser panjang gelombang 1.06um tradisional dalam kebanyakan medan pencari jarak.
(2) Pencari Jarak Jauh Laser Miniatur dengan saiz kecil dan ringan.
Dengan peningkatan prestasi sistem pengesanan dan pengimejan, pencari jarak jauh laser yang mampu mengukur sasaran kecil 0.1m² lebih 20 km diperlukan.Oleh itu, adalah penting untuk mengkaji pengintai laser berprestasi tinggi.
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, Lumispot Tech berusaha untuk menyelidik, reka bentuk, pengeluaran dan penjualan laser keadaan pepejal selamat mata sepanjang gelombang 1.57um dengan sudut penyebaran rasuk kecil dan prestasi operasi yang tinggi.
Baru-baru ini, Lumispot Tech, telah mereka bentuk laser penyejuk udara panjang gelombang selamat mata 1.57um dengan kuasa puncak yang tinggi dan struktur padat, hasil daripada permintaan praktikal dalam penyelidikan pengintai laser jarak jauh pengecilan,. Selepas eksperimen, laser ini menunjukkan luas prospek permohonan, mempunyai prestasi cemerlang, kebolehsuaian persekitaran yang kukuh di bawah julat luas suhu kerja dari - 40 hingga 65 darjah celsius,
Melalui persamaan berikut, dengan kuantiti tetap rujukan lain, dengan meningkatkan kuasa keluaran puncak dan mengurangkan sudut serakan rasuk, ia boleh meningkatkan jarak pengukur pengintip.Hasilnya, 2 faktor: nilai kuasa keluaran puncak dan sudut penyerakan rasuk kecil struktur padat laser dengan fungsi penyejuk udara adalah bahagian penting yang menentukan keupayaan pengukuran jarak pengintip tertentu.
Bahagian utama untuk merealisasikan laser dengan panjang gelombang selamat mata manusia ialah teknik pengayun parametrik optik (OPO), termasuk pilihan kristal bukan linear, kaedah padanan fasa dan reka bentuk struktur interiol OPO.Pilihan Kristal bukan linear bergantung pada pekali bukan linear yang besar, ambang rintangan kerosakan yang tinggi, sifat kimia dan fizikal yang stabil dan teknik pertumbuhan matang dan lain-lain, padanan fasa harus diutamakan.Pilih kaedah padanan fasa bukan kritikal dengan sudut penerimaan yang besar dan sudut berlepas yang kecil;Struktur rongga OPO harus mengambil kira kecekapan dan kualiti pancaran berdasarkan memastikan kebolehpercayaan. lengkung perubahan panjang gelombang keluaran KTP-OPO dengan sudut padanan fasa, apabila θ=90°, lampu isyarat betul-betul boleh mengeluarkan keselamatan mata manusia. laser.Oleh itu, kristal yang direka bentuk dipotong sepanjang satu sisi, padanan sudut digunakan θ=90°，φ=0°, iaitu penggunaan kaedah padanan kelas, apabila pekali tak linear berkesan kristal adalah yang terbesar dan tiada kesan penyebaran .
Berdasarkan pertimbangan menyeluruh tentang isu di atas, digabungkan dengan tahap pembangunan teknik dan peralatan laser domestik semasa, penyelesaian teknikal pengoptimuman ialah : OPO menggunakan KTP-OPO rongga luar tidak padanan fasa kritikal Kelas II dwi rongga reka bentuk;2 KTP-OPO adalah kejadian menegak dalam struktur seiring untuk meningkatkan kecekapan penukaran dan kebolehpercayaan laser seperti yang ditunjukkan dalamRajah 1Atas.
Sumber pam ialah tatasusunan laser semikonduktor penyejuk konduktif penyelidikan sendiri dan dibangunkan, dengan kitaran tugas paling banyak 2%, kuasa puncak 100W untuk bar tunggal dan jumlah kuasa kerja 12,000W.Prisma sudut tegak, cermin pantulan satah dan polarizer membentuk rongga resonan keluaran berganding polarisasi terlipat, dan prisma dan plat gelombang sudut tegak diputar untuk mendapatkan output gandingan laser 1064 nm yang dikehendaki.Kaedah modulasi Q ialah modulasi Q elektro-optik aktif bertekanan berdasarkan kristal KDP.
Rajah 1Dua kristal KTP disambung secara bersiri
Dalam persamaan ini, Prec ialah kuasa kerja terkecil yang boleh dikesan;
Pout ialah nilai keluaran puncak kuasa kerja;
D ialah apertur sistem optik penerima;
t ialah pemancaran sistem optik;
θ ialah sudut serakan rasuk pemancar laser;
r ialah kadar pantulan sasaran;
A ialah luas keratan rentas setara sasaran;
R ialah julat ukuran terbesar;
σ ialah pekali serapan Atmosfera.
Rajah 2: Modul tatasusunan bar berbentuk arka melalui pembangunan diri,
dengan batang kristal YAG di tengah.
TheRajah 2ialah susunan bar berbentuk arka, meletakkan rod kristal YAG sebagai medium laser di dalam modul, dengan kepekatan 1%.Untuk menyelesaikan percanggahan antara pergerakan laser sisi dan taburan simetri keluaran laser, taburan simetri tatasusunan LD pada sudut 120 darjah telah digunakan.Sumber pam ialah panjang gelombang 1064nm, dua modul bar tatasusunan melengkung 6000W dalam pengepam tandem semikonduktor siri.Tenaga keluaran ialah 0-250mJ dengan lebar nadi kira-kira 10ns dan frekuensi berat 20Hz.rongga terlipat digunakan, dan laser panjang gelombang 1.57μm dikeluarkan selepas kristal tak linear KTP bersamaan.
Graf 3Lukisan dimensi laser berdenyut panjang gelombang 1.57um
Graf 4:1.57um peralatan sampel laser berdenyut panjang gelombang
Graf 5:Keluaran 1.57μm
Graf 6:Kecekapan penukaran sumber pam
Menyesuaikan pengukuran tenaga laser untuk mengukur kuasa keluaran 2 jenis panjang gelombang masing-masing.Menurut graf yang ditunjukkan di bawah, hasil nilai tenaga ialah nilai purata yang berfungsi di bawah 20Hz dengan tempoh kerja 1 min.Antaranya, tenaga yang dijana oleh laser wavelenth 1.57um mempunyai perubahan selaras dengan hubungan tenaga sumber pam panjang gelombang 1064nm.Apabila tenaga sumber pam bersamaan dengan 220mJ, tenaga keluaran laser panjang gelombang 1.57um mampu mencapai 80mJ, dengan kadar penukaran sehingga 35%.Oleh kerana lampu isyarat OPO dijana di bawah tindakan ketumpatan kuasa tertentu cahaya frekuensi asas, nilai ambangnya lebih tinggi daripada nilai ambang cahaya frekuensi asas 1064 nm, dan tenaga keluarannya meningkat dengan cepat selepas tenaga pengepaman melebihi nilai ambang OPO. .Hubungan antara tenaga keluaran OPO dan kecekapan dengan tenaga keluaran cahaya frekuensi asas ditunjukkan dalam rajah, dari mana ia dapat dilihat bahawa kecekapan penukaran OPO boleh mencapai sehingga 35%.
Akhirnya, output nadi laser 1.57μm panjang gelombang dengan tenaga lebih besar daripada 80mJ dan lebar nadi laser 8.5ns boleh dicapai.sudut perbezaan pancaran laser keluaran melalui pengembang pancaran laser ialah 0.3mrad.simulasi dan analisis menunjukkan bahawa keupayaan pengukuran julat bagi pencari jarak laser berdenyut menggunakan laser ini boleh melebihi 30km.
| Panjang gelombang | 1570±5nm |
| Kekerapan Pengulangan | 20Hz |
| Sudut penyebaran pancaran laser (pengembangan pancaran) | 0.3-0.6mrad |
| Lebar Nadi | 8.5ns |
| Tenaga Nadi | 80mJ |
| Waktu Kerja Berterusan | 5 minit |
| Berat badan | ≤1.2kg |
| Suhu bekerja | -40℃~65℃ |
| Suhu Penyimpanan | -50℃~65℃ |
Selain menambah baik pelaburan penyelidikan dan pembangunan teknologinya sendiri, mengukuhkan pembinaan pasukan R&D dan menyempurnakan sistem inovasi R&D teknologi, Lumispot Tech juga secara aktif bekerjasama dengan institusi penyelidikan luar dalam industri-universiti-penyelidikan, 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 disetempatkan.Bright Source Laser masih mempercepatkan kepantasan pembangunan teknologi dan inovasi, dan akan terus memperkenalkan modul pengintai laser keselamatan mata manusia dengan kos yang lebih rendah dan lebih dipercayai untuk memenuhi permintaan pasaran.
Masa siaran: Jun-21-2023