'Ìmọ́lẹ̀' pípéye ń fún gíga gíga lágbára: àwọn lésà okùn ń ṣáájú àkókò tuntun ti ìwádìí àti àwòrán ilẹ̀

Nínú ìgbì tí a ti ń mú kí iṣẹ́ ìwádìí àti ṣíṣe àwòrán ilẹ̀ pọ̀ sí i lọ́nà tó dára àti òótọ́, àwọn lésà okùn 1.5 μm ń di agbára ìdarí pàtàkì fún ìdàgbàsókè ọjà ní àwọn ẹ̀ka pàtàkì méjì ti ìwádìí ọkọ̀ afẹ́fẹ́ tí kò ní awakọ̀ àti ṣíṣe àwòrán ọwọ́, nítorí ìyípadà wọn sí àwọn ohun tí a nílò ní àyíká. Pẹ̀lú ìdàgbàsókè tó lágbára ti àwọn ohun èlò bíi ṣíṣe àwòrán gíga ní gíga àti ṣíṣe àwòrán pajawiri nípa lílo àwọn drones, àti àtúnṣe àwọn ẹ̀rọ ìwòran ọwọ́ sí ìṣeéṣe gíga àti gbígbé kiri, ìwọ̀n ọjà kárí ayé ti lésà okùn 1.5 μm fún ṣíṣe àwòrán ti ju yuan bilionu 1.2 lọ ní ọdún 2024, pẹ̀lú ìbéèrè fún àwọn ọkọ̀ afẹ́fẹ́ tí kò ní awakọ̀ àti àwọn ẹ̀rọ ìwòran ọwọ́ ti ó ju 60% gbogbo lọ, àti pípa ìwọ̀n ìdàgbàsókè ọdọọdún ti 8.2%. Lẹ́yìn ìdàgbàsókè ìbéèrè yìí ni àfihàn pípé láàárín iṣẹ́ àrà ọ̀tọ̀ ti band 1.5 μm àti àwọn ohun tí ó le koko fún ìṣeéṣe, ààbò, àti ìyípadà àyíká nínú àwọn ipò ìwádìí.

001

1, Akopọ Ọja

"Ẹ̀ka Lesa Fiber 1.5um" ti Lumispot gba ìmọ̀ ẹ̀rọ ìdàgbàsókè MOPA, èyí tí ó ní agbára gíga àti ìyípadà electro-optical, ìpíndọ́gba ariwo ASE kékeré àti àìsí ìlà, àti ìwọ̀n otutu iṣẹ́ tí ó gbòòrò, èyí tí ó mú kí ó yẹ fún lílò gẹ́gẹ́ bí orísun ìtújáde lesa LiDAR. Nínú àwọn ètò ìwádìí bíi LiDAR àti LiDAR, a ń lo lesa okun 1.5 μm gẹ́gẹ́ bí orísun ìmọ́lẹ̀ tí ń tú jáde mojuto, àwọn àmì iṣẹ́ rẹ̀ sì ń pinnu "ìpéye" àti "ìbú" ti ìwádìí. Iṣẹ́ àwọn ìwọ̀n méjì wọ̀nyí ní í ṣe tààrà sí ìṣedéédé àti ìgbẹ́kẹ̀lé àwọn ọkọ̀ afẹ́fẹ́ tí kò ní awakọ̀ nínú ìwádìí ilẹ̀, ìdámọ̀ ibi-afẹ́de, ìṣọ́ ọ̀nà agbára àti àwọn ipò mìíràn. Láti ojú ìwòye àwọn òfin ìyípadà ti ara àti ìlànà ìṣiṣẹ́ àmì, àwọn àmì pàtàkì mẹ́ta ti agbára gíga, ìwọ̀n pulse, àti ìdúróṣinṣin wavelength jẹ́ àwọn oníyípadà pàtàkì tí ó ní ipa lórí ìṣedéédé àti ìwọ̀n. Ọ̀nà ìṣe wọn lè bàjẹ́ nípasẹ̀ gbogbo ẹ̀wọ̀n "ìgbésẹ̀ ìyípadà àmì afẹ́fẹ́ ìyípadà àmì ìfọkànsí".

2, Awọn aaye Ohun elo

Nínú iṣẹ́ ìwádìí àti àwòrán ojú ọ̀run tí kò ní ọkọ̀, ìbéèrè fún àwọn lésà okùn 1.5 μm ti gbilẹ̀ nítorí pé wọ́n yanjú àwọn ibi tí ó ń fa ìrora nínú iṣẹ́ ojú ọ̀run. Pẹpẹ ọkọ̀ ojú ọ̀run tí kò ní ọkọ̀ ojú ọ̀run ní àwọn ààlà tó lágbára lórí ìwọ̀n, ìwọ̀n, àti lílo agbára tí ẹrù náà ń lò, nígbà tí àwòrán ìṣètò kékeré àti àwọn ànímọ́ fẹ́ẹ́rẹ́fẹ́ ti lésà okùn 1.5 μm lè fún ìwọ̀n ètò rédà okùn rédà okùn 1.5 μm pọ̀ sí ìdá mẹ́ta àwọn ohun èlò ìbílẹ̀, tí ó bá onírúurú àwọn àpẹẹrẹ ọkọ̀ ojú ọ̀run tí kò ní ọkọ̀ ojú ọ̀run mu gẹ́gẹ́ bí multi rotor àti apá tí ó dúró ṣinṣin. Èyí tí ó ṣe pàtàkì jùlọ ni pé, ìpele yìí wà ní "fèrèsé wúrà" ti ìyípadà ojú ọ̀run. Ní ìfiwéra pẹ̀lú lésà 905nm tí a sábà máa ń lò, ìdínkù ìyípadà rẹ̀ dínkù ní ohun tí ó ju 40% lọ lábẹ́ àwọn ipò ojú ọjọ́ líle bíi haze àti eruku. Pẹ̀lú agbára gíga tó tó kW, ó lè dé ibi tí a ti lè rí i tí ó ju mítà 250 lọ fún àwọn ibi tí a ń fojú sí pẹ̀lú ìfarahàn 10%, ó sì ń yanjú ìṣòro "ìríran tí kò ṣe kedere àti ìwọ̀n jíjìnnà" fún àwọn ọkọ̀ ojú ọ̀run tí kò ní ọkọ̀ ojú ọ̀run nígbà ìwádìí ní àwọn agbègbè òkè ńlá, àwọn aṣálẹ̀ àti àwọn agbègbè mìíràn. Ní àkókò kan náà, àwọn ohun èlò ààbò ojú ènìyàn tó dára jùlọ - èyí tó ń jẹ́ kí agbára tó ga jù ní ìlọ́po mẹ́wàá ju ti lésà 905nm lọ - ń jẹ́ kí àwọn drones lè ṣiṣẹ́ ní ibi gíga láìsí àìní àwọn ẹ̀rọ ààbò ààbò mìíràn, èyí sì ń mú ààbò àti ìrọ̀rùn àwọn agbègbè tí ènìyàn ń gbé pọ̀ sí i bí ìwádìí ìlú àti àwòrán oko.

0012

Nínú iṣẹ́ ìwádìí àti àwòrán ọwọ́, ìbéèrè tó ń pọ̀ sí i fún àwọn lésà okùn 1.5 μm ní í ṣe pẹ̀lú àwọn ohun pàtàkì tó wà nínú bí ẹ̀rọ ṣe lè gbé e àti ìṣedéédé tó ga. Àwọn ohun èlò ìwádìí ọwọ́ òde òní nílò láti ṣe àtúnṣe sí àwọn ibi tó díjú àti ìrọ̀rùn iṣẹ́. Ariwo tó kéré àti dídára ìtànṣán gíga ti lésà okùn 1.5 μm mú kí àwọn lésà okùn 1.5 μm jẹ́ kí àwọn lésà okùn 1.5 ṣe àṣeyọrí ìwọ̀n ìwọ̀n micrometer, kí wọ́n lè ní àwọn ohun tó yẹ kí wọ́n ṣe bíi dígítàsì àwọn ohun ìṣẹ̀dá àti ìwádìí àwọn ohun èlò ilé iṣẹ́. Ní ìfiwéra pẹ̀lú lésà okùn 1.064 μm àtijọ́, agbára ìdènà ìdènà rẹ̀ dára síi ní àyíká ìmọ́lẹ̀ tó lágbára níta gbangba. Pẹ̀lú àwọn ànímọ́ ìwọ̀n tí kò ní ìfọwọ́kàn, ó lè yára gba ìwífún àwọsánmà onípele mẹ́ta ní àwọn ibi bíi àtúnṣe ilé àtijọ́ àti àwọn ibi ìgbàlà pajawiri, láìsí àìní fún ṣíṣe àgbékalẹ̀ ìfojúsùn tẹ́lẹ̀. Ohun tó ṣe pàtàkì jù ni pé a lè fi àwòrán àpótí ìpamọ́ rẹ̀ sínú àwọn ẹ̀rọ ìtọ́jú ọwọ́ tó wọ̀n tó kéré sí 500 giramu, pẹ̀lú ìwọ̀n otútù tó gbòòrò -30 ℃ sí +60 ℃, tó bá àìní àwọn iṣẹ́ onírúurú ipò mu bíi ìwádìí oko àti àyẹ̀wò ibi iṣẹ́.

0013

Láti ojú ìwòye ipa pàtàkì rẹ̀, àwọn lésà okùn 1.5 μm ti di ohun èlò pàtàkì fún àtúnṣe agbára ìwádìí. Nínú ìwádìí ọkọ̀ afẹ́fẹ́ tí kò ní awakọ̀, ó ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí "ọkàn" ti rédàró lésà, ó ń ṣe àṣeyọrí ìpele centimeter tí ó wọ́pọ̀ nípasẹ̀ ìjáde pulse nanosecond, ó ń pèsè ìwífún àwọsánmà gíga fún àwòṣe 3D ilẹ̀ àti wíwá ohun àjèjì lórí ìlà agbára, ó sì ń mú kí ìwádìí ọkọ̀ afẹ́fẹ́ tí kò ní awakọ̀ dára síi ní ìlọ́po mẹ́ta ju àwọn ọ̀nà ìbílẹ̀ lọ; Nínú ìwádìí ilẹ̀ orílẹ̀-èdè, agbára ìwádìí rẹ̀ láti ibi gíga lè ṣe àṣeyọrí ìwádìí tó dára ti kìlómítà onígun mẹ́wàá fún ọkọ̀, pẹ̀lú àwọn àṣìṣe dátà tí a ṣàkóso láàrín centimeters 5. Nínú ìwádìí ọwọ́, ó ń fún àwọn ẹ̀rọ lágbára láti ṣe àṣeyọrí ìrírí iṣẹ́ "àyẹ̀wò àti rírí": nínú ààbò àṣà ìbílẹ̀, ó lè mú àwọn kúlẹ̀kúlẹ̀ ìrísí ojú ilẹ̀ ti àwọn ohun ìgbàanì àṣà àti pèsè àwọn àwòṣe 3D ìpele millimeter fún ìpamọ́ oní-nọ́ńbà; Nínú ìwádìí ẹ̀rọ, a lè gba dátà oní-nọ́ńbà ti àwọn èròjà dídíjú kíákíá, ó ń mú kí àwọn ìyípadà àpẹẹrẹ ọjà yára; Nínú ìwádìí àti àwòrán pàjáwìrì, pẹ̀lú agbára ìṣiṣẹ́ dátà ní àkókò gidi, a lè ṣe àwòṣe onípele mẹ́ta ti agbègbè tí ó kan náà láàrín wákàtí kan lẹ́yìn tí ìsẹ̀lẹ̀ ilẹ̀, ìkún omi, àti àwọn àjálù mìíràn bá ṣẹlẹ̀, èyí tí ó ń pèsè ìtìlẹ́yìn pàtàkì fún ṣíṣe ìpinnu ìgbàlà. Láti àwọn ìwádìí afẹ́fẹ́ ńlá sí ìwòran ilẹ̀ tí ó péye, lésà okùn 1.5 μm ń darí ilé iṣẹ́ ìwádìí náà sí àkókò tuntun ti "ìṣe déédé gíga + ìṣe gíga".

3, Awọn anfani pataki

Kókó ìpele ìwádìí ni ìjìnnà jíjìn jùlọ tí àwọn fọ́tònì tí lésà ń tú jáde lè borí ìdínkù afẹ́fẹ́ àti àdánù ìfọ́júsí àfojúsùn, tí òpin gbígbà sì tún lè mú gẹ́gẹ́ bí àmì tó munadoko. Àwọn àmì wọ̀nyí ti lésà okùn 1.5 μm tó ní orísun ìmọ́lẹ̀ ló ń darí iṣẹ́ yìí ní tààràtà:

① Agbára gíga (kW): boṣewa 3kW@3ns &100kHz; Ọjà tí a gbéga 8kW@3ns &100kHz ni "agbára ìwakọ̀ pàtàkì" ti ibi ìwádìí, tí ó dúró fún agbára lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ tí lésà ń tú jáde láàrín ìlù kan ṣoṣo, ó sì jẹ́ kókó pàtàkì tí ó ń pinnu agbára àwọn àmì ìjìnnà gígùn. Nínú ìwárí drone, àwọn fọ́tòn nílò láti rìnrìn àjò ọgọ́rùn-ún tàbí ẹgbẹẹgbẹ̀rún mítà la afẹ́fẹ́ já, èyí tí ó lè fa ìdínkù nítorí ìfọ́ Rayleigh àti fífa aerosol (bó tilẹ̀ jẹ́ pé ìlà 1.5 μ m jẹ́ ti "fèrèsé afẹ́fẹ́", ìdínkù ṣì wà nínú rẹ̀). Ní ​​àkókò kan náà, ìfarahàn ojú ibi tí a fojú sí (bíi ìyàtọ̀ nínú ewéko, irin, àti àpáta) tún lè yọrí sí pípadánù àmì. Nígbà tí agbára gíga bá pọ̀ sí i, kódà lẹ́yìn ìdínkù jíjìn àti pípadánù àwọ̀tẹ́lẹ̀, iye àwọn fọ́tònì tó dé òpin gbígbà lè dé “ààlà ìpíndọ́gba àmì-sí-ariwo”, nípa bẹ́ẹ̀ ó ń fa ìwọ̀n ìwádìí náà síwájú - fún àpẹẹrẹ, nípa mímú agbára gíga ti lésà okùn 1.5 μm pọ̀ sí i láti 1kW sí 5kW, lábẹ́ àwọn ipò ojú ọjọ́ kan náà, a lè fa ìwọ̀n ìwádìí ti àwọn ibi-àfojúsùn ìyípadà 10% láti 200 mítà sí 350 mítà, èyí tí ó ń yanjú ìṣòro ìrora ti “àìlè lè wọn jìnnà” ní àwọn ipò ìwádìí ńlá bíi àwọn agbègbè òkè ńlá àti àwọn aṣálẹ̀ fún àwọn drones.

② Ìwọ̀n ìfúnpọ̀ (ns): tí a lè ṣàtúnṣe láti 1 sí 10ns. Ọjà tí a ṣe déédéé ní ìyípadà ìgbóná ara (-40~85 ℃) ìyípadà ìgbóná ara tí ó jẹ́ ≤ 0.5ns; síwájú sí i, ó lè dé ìyípadà ìgbóná ara tí ó jẹ́ ≤ 0.2ns ní ìwọ̀n ìgbóná ara tí ó jẹ́ ≤ 0.2ns. Àmì yìí ni "ìwọ̀n ìgbóná ara" ti ìyípadà ìjìnnà, tí ó dúró fún àkókò ìfúnpọ̀ ìfúnpọ̀ ìlésà. Ìlànà ìṣirò ìjìnnà fún wíwá drone ni "ìjìnnà=(ìyára ìmọ́lẹ̀ x àkókò ìrìn àjò pàjáwìrì)/2", nítorí náà ìwọ̀n ìfúnpọ̀ náà tààrà ni ó ń pinnu "ìwọ̀n ìwọ́n àkókò". Nígbà tí ìbú ìfúnpọ̀ bá dínkù, "ìmúra àkókò" ti ìfúnpọ̀ náà yóò pọ̀ sí i, àṣìṣe àkókò láàárín "àkókò ìtújáde ìfúnpọ̀ ìfúnpọ̀" àti "àkókò ìgbawọlé ìfúnpọ̀ tí a fihàn" ní òpin gbígbà yóò dínkù gidigidi.

③ Iduroṣinṣin gigun igbi: laarin 1pm/℃, iwọn ila ni iwọn otutu kikun ti 0.128nm ni "idaabobo deedee" labẹ idamu ayika, ati ibiti iyipada ti iwọn ila opin ina lesa pẹlu awọn iyipada iwọn otutu ati folti. Eto wiwa ninu okun ila gigun 1.5 μm maa n lo imọ-ẹrọ "gbigba oniruuru igbi" tabi "interferometry" lati mu deedee dara si, ati awọn iyipada gigun le fa iyapa wiwọn taara - fun apẹẹrẹ, nigbati drone kan ba n ṣiṣẹ ni giga giga, iwọn otutu ayika le dide lati -10 ℃ si 30 ℃. Ti iye iwọn otutu gigun ti lesa okun 1.5 μm jẹ 5pm/℃, gigun ila yoo yipada nipasẹ 200pm, ati aṣiṣe wiwọn ijinna ti o baamu yoo pọ si nipasẹ 0.3 milimita (ti a gba lati agbekalẹ ibamu laarin gigun ila ati iyara ina). Paapaa ninu awọn iṣọ agbara laini ọkọ ofurufu ti ko ni ọkọ, awọn pàrámítà deede gẹgẹbi sag waya ati ijinna laini aarin nilo lati wọn. Iwọn gigun ti ko duro le ja si iyapa data ati ipa lori ayẹwo aabo laini; Lésà 1.5 μm tí ó ń lo ìmọ̀-ẹ̀rọ ìdènà ìgbìn le ṣàkóso ìdúróṣinṣin ìgbìn láàrín 1pm/℃, èyí tí ó ń rí i dájú pé ìpele sẹ́ǹtímítà péye kódà nígbà tí ìyípadà ìgbóná bá ṣẹlẹ̀.

④ Ìṣọ̀kan Àmì: "Ìwọ̀ntúnwọ̀nsì" láàrín ìṣedéédé àti ìpele nínú àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ ìwádìí drone gidi, níbi tí àwọn àmì kò ti ṣiṣẹ́ fúnra wọn, ṣùgbọ́n dípò bẹ́ẹ̀ wọ́n ní ìbáṣepọ̀ ìfọwọ́sowọ́pọ̀ tàbí ìdènà. Fún àpẹẹrẹ, mímú agbára gíga pọ̀ sí i lè fa ìwọ̀n ìwádìí náà gùn sí i, ṣùgbọ́n ó ṣe pàtàkì láti ṣàkóso ìwọ̀n ìṣiṣẹ́ náà láti yẹra fún ìdínkù nínú ìṣedéédé (ìwọ̀ntúnwọ̀nsì "agbára gíga+ìṣiṣẹ́ dínkù" gbọ́dọ̀ wáyé nípasẹ̀ ìmọ̀ ẹ̀rọ ìfúnpọ̀ ìṣiṣẹ́ pulse); Ṣíṣe àtúnṣe dídára ìṣiṣẹ́ náà lè mú kí ìwọ̀n àti ìṣedéédé pọ̀ sí i ní àkókò kan náà (ìwọ̀n ìṣiṣẹ́ bulọ́ọ̀gù dínkù ìdènà agbára àti ìdènà ìwọ̀n tí àwọn àmì ìmọ́lẹ̀ tí ó wọ́pọ̀ ní àwọn ọ̀nà jíjìn ń fà). Àǹfààní lésà okùn 1.5 μm wà nínú agbára rẹ̀ láti ṣe àṣeyọrí ìṣedéédéé synergistic ti "agbára gíga gíga (1-10 kW), ìwọ̀n ìṣiṣẹ́ dínkù (1-10 ns), dídára ìṣiṣẹ́ gíga (M ²<1.5), àti ìdúróṣinṣin ìgbì gíga gíga (<1pm/℃)" nípasẹ̀ àwọn ànímọ́ pípadánù kékeré ti okùn media àti ìmọ̀ ẹ̀rọ ìṣàtúnṣe ìṣiṣẹ́ pulọ́ọ̀gù. Èyí ṣàṣeyọrí ìlọsíwájú méjì ti "ìjìnnà gígùn (mita 300-500)+ ìpele gíga (ìpele centimeters)" nínú wíwá ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ tí kò ní awakọ̀, èyí tí ó tún jẹ́ ìdíje pàtàkì rẹ̀ ní yíyípadà àwọn lésà 905nm àti 1064nm ìbílẹ̀ nínú ìwádìí ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ tí kò ní awakọ̀, ìgbàlà pajawiri àti àwọn ipò mìíràn.

A le ṣe àtúnṣe

✅ Àwọn ìbéèrè fún ìyípo iwọn otutu tí a ti ṣètò fún ìwọ̀n ìbú àti ìbú ìlù

✅ Irú ìjáde àti ẹ̀ka ìjáde

✅ Ìpínpín ìpínyà ẹ̀ka ìmọ́lẹ̀ tí a tọ́ka sí

✅ Iduroṣinṣin agbara apapọ

✅ Ìbéèrè fún ìbílẹ̀


Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Kẹ̀wàá-28-2025