Ninu igbi ti iṣagbega iṣayẹwo ati ile-iṣẹ alaye aworan agbaye si ọna ṣiṣe ati konge, 1.5 μm awọn lasers fiber ti n di agbara awakọ mojuto fun idagbasoke ọja ni awọn aaye pataki meji ti iwadii ọkọ oju-ọkọ ti ko ni agbara ati wiwadi amusowo, o ṣeun si isọdọtun jinlẹ wọn si awọn ibeere iṣẹlẹ. Pẹlu idagba ibẹjadi ti awọn ohun elo bii iwadii giga giga kekere ati maapu pajawiri ni lilo awọn drones, bakanna bi isọdọtun ti awọn ẹrọ ọlọjẹ amusowo si ọna pipe ati gbigbe, iwọn ọja agbaye ti 1.5 μm fiber lasers fun ṣiṣe iwadi ti kọja 1.2 bilionu yuan nipasẹ 2024, pẹlu ibeere fun awọn ọkọ ofurufu ti ko ni adani ati ṣiṣe iṣiro apapọ ti awọn ohun elo 6% ti apapọ awọn ohun elo 0% 8.2%. Lẹhin ariwo eletan yii ni isọdọtun pipe laarin iṣẹ alailẹgbẹ ti ẹgbẹ 1.5 μm ati awọn ibeere stringent fun deede, ailewu, ati ibaramu ayika ni awọn oju iṣẹlẹ iwadii.
1, ọja Akopọ
Awọn "1.5um Fiber Laser Series" ti Lumispot gba imọ-ẹrọ imudara MOPA, eyiti o ni agbara tente giga ati ṣiṣe iyipada elekitiro-opitika, ASE kekere ati ipin ariwo ipa ti kii ṣe, ati iwọn otutu ti n ṣiṣẹ jakejado, ti o jẹ ki o dara fun lilo bi orisun itujade laser LiDAR. Ninu awọn eto ṣiṣe iwadii bii LiDAR ati LiDAR, laser fiber 1.5 μm ni a lo bi orisun ina ti njade mojuto, ati awọn itọkasi iṣẹ ṣiṣe taara pinnu “ipeye” ati “iwọn” ti iṣawari. Iṣe ti awọn iwọn meji wọnyi ni ibatan taara si ṣiṣe ati igbẹkẹle ti awọn ọkọ oju-ofurufu ti ko ni eniyan ni iwadii ilẹ, idanimọ ibi-afẹde, patrol laini agbara ati awọn oju iṣẹlẹ miiran. Lati iwoye ti awọn ofin gbigbe ti ara ati ọgbọn sisẹ ifihan agbara, awọn itọkasi pataki mẹta ti agbara tente oke, iwọn pulse, ati iduroṣinṣin weful jẹ awọn oniyipada bọtini ti o ni ipa deede wiwa ati sakani. Ilana iṣe wọn le jẹ ibajẹ nipasẹ gbogbo pq ti “gbigba ifihan agbara oju-aye gbigbe ifihan agbara ifojusọna gbigba ifihan agbara”.
2, Awọn aaye Ohun elo
Ni aaye ti iwadii eriali ti ko ni eniyan ati aworan agbaye, ibeere fun 1.5 μ m fiber lasers ti gbamu nitori ipinnu gangan wọn ti awọn aaye irora ni awọn iṣẹ eriali. Syeed ọkọ ofurufu ti ko ni eniyan ni awọn idiwọn ti o muna lori iwọn didun, iwuwo, ati agbara agbara ti fifuye isanwo, lakoko ti apẹrẹ igbekale iwapọ ati awọn abuda iwuwo fẹẹrẹ ti laser fiber 1.5 μm le compress iwuwo ti eto radar lesa si idamẹta ti ohun elo ibile, ni ibamu ni pipe si ọpọlọpọ awọn oriṣi ti awọn awoṣe ọkọ ofurufu ti ko ni eniyan bii iyipo pupọ ati apakan ti o wa titi. Ni pataki julọ, ẹgbẹ yii wa ni “window goolu” ti gbigbe oju-aye. Ti a ṣe afiwe pẹlu laser 905nm ti a lo nigbagbogbo, attenuation gbigbe rẹ dinku nipasẹ diẹ sii ju 40% labẹ awọn ipo meteorological eka bi haze ati eruku. Pẹlu agbara ti o ga julọ ti o to kW, o le ṣaṣeyọri ijinna wiwa ti diẹ sii ju awọn mita 250 fun awọn ibi-afẹde pẹlu ifojusọna ti 10%, yanju iṣoro ti “iwoye ti ko han ati wiwọn ijinna” fun awọn ọkọ oju-ọrun ti ko ni eniyan lakoko awọn iwadii ni awọn agbegbe oke-nla, awọn aginju ati awọn agbegbe miiran. Ni akoko kanna, awọn ẹya aabo oju eniyan ti o dara julọ - gbigba agbara tente oke diẹ sii ju awọn akoko 10 ti laser 905nm - jẹ ki awọn drones ṣiṣẹ ni awọn giga kekere laisi iwulo fun awọn ohun elo aabo aabo, imudarasi aabo ati irọrun ti awọn agbegbe eniyan gẹgẹbi iwadi ilu ati aworan agbaye.
Ni aaye ti iwadii amusowo ati aworan agbaye, ibeere ti n pọ si fun awọn lasers fiber 1.5 μm ni ibatan pẹkipẹki si awọn ibeere pataki ti gbigbe ẹrọ ati konge giga. Ohun elo imudani imudani ode oni nilo lati dọgbadọgba ibamu si awọn iwoye eka ati irọrun ti iṣẹ. Ijade ariwo kekere ati didara tan ina giga ti awọn lasers fiber 1.5 μ m jẹki awọn ọlọjẹ amusowo lati ṣaṣeyọri deede wiwọn ipele micrometer, pade awọn ibeere pipe-giga bii digitization relic asa ati wiwa paati ile-iṣẹ. Ti a ṣe afiwe pẹlu awọn lasers 1.064 μm ibile, agbara kikọlu rẹ ti ni ilọsiwaju ni pataki ni awọn agbegbe ina to lagbara ita gbangba. Ni idapọ pẹlu awọn abuda wiwọn ti kii ṣe olubasọrọ, o le yara gba data awọsanma onisẹpo mẹta ni awọn oju iṣẹlẹ bii imupadabọ ile atijọ ati awọn aaye igbala pajawiri, laisi iwulo fun iṣaju ibi-afẹde. Ohun ti o jẹ akiyesi diẹ sii ni pe apẹrẹ iṣakojọpọ iwapọ rẹ le ṣepọ sinu awọn ẹrọ amusowo ti o kere ju 500 giramu, pẹlu iwọn otutu jakejado ti -30 ℃ si + 60 ℃, ni ibamu ni pipe si awọn iwulo awọn iṣẹ oju iṣẹlẹ pupọ gẹgẹbi awọn iwadii aaye ati awọn ayewo idanileko.
Lati irisi ti ipa pataki rẹ, awọn lasers fiber 1.5 μ m ti di ẹrọ bọtini fun atunto awọn agbara iwadii. Ninu iwadii ọkọ oju-ofurufu ti ko ni eniyan, o ṣiṣẹ bi “okan” ti radar laser, iyọrisi ipele centimita ni deede nipasẹ iṣelọpọ pulse nanosecond, pese data awọsanma iwuwo giga-giga fun awoṣe 3D ti ilẹ ati wiwa ohun elo ajeji laini agbara, ati imudarasi ṣiṣe ti iwadii ọkọ ofurufu ti ko ni eniyan nipasẹ diẹ sii ju awọn ọna ibile lọ; Ni aaye ti iwadii ilẹ ti orilẹ-ede, agbara wiwa ibiti o gun le ṣaṣeyọri ṣiṣe iwadi daradara ti 10 square kilomita fun ọkọ ofurufu, pẹlu awọn aṣiṣe data ti iṣakoso laarin awọn sẹntimita 5. Ni aaye ti iwadii amusowo, o fun awọn ẹrọ ni agbara lati ṣaṣeyọri “ọlọjẹ ati gba” iriri iṣiṣẹ: ni aabo ohun-ini aṣa, o le mu awọn alaye ifojuri dada ni deede ti awọn ohun elo aṣa ati pese awọn awoṣe milimita 3D ipele milimita fun fifipamọ oni-nọmba; Ni imọ-ẹrọ yiyipada, data jiometirika ti awọn paati eka le ṣee gba ni iyara, yiyara awọn iterations apẹrẹ ọja; Ni iwadii pajawiri ati aworan agbaye, pẹlu awọn agbara ṣiṣe data akoko gidi, awoṣe onisẹpo mẹta ti agbegbe ti o kan le ṣe ipilẹṣẹ laarin wakati kan lẹhin awọn iwariri-ilẹ, awọn iṣan omi, ati awọn ajalu miiran waye, pese atilẹyin pataki fun ṣiṣe ipinnu igbala. Lati awọn iwadii eriali ti iwọn-nla si wíwo ilẹ kongẹ, laser fiber 1.5 μ m n ṣe awakọ ile-iṣẹ iwadi sinu akoko tuntun ti “itọkasi giga + ṣiṣe giga”.
3, Awọn anfani mojuto
Koko-ọrọ ti sakani wiwa jẹ ijinna ti o jinna julọ eyiti awọn photon ti o jade nipasẹ lesa le bori idinku oju aye ati ipadanu ifojusọna ibi-afẹde, ati pe o tun gba nipasẹ opin gbigba bi awọn ifihan agbara to munadoko. Awọn itọkasi atẹle ti laser orisun ina 1.5 μm okun laser taara taara ilana yii:
① Agbara tente oke (kW): boṣewa 3kW @ 3ns & 100kHz ； Ọja ti a ṣe imudojuiwọn 8kW @ 3ns & 100kHz jẹ “agbara awakọ mojuto” ti sakani wiwa, o nsoju agbara lẹsẹkẹsẹ ti a tu silẹ nipasẹ laser laarin pulse kan, ati pe o jẹ ifosiwewe bọtini ti npinnu agbara awọn ifihan agbara jijin. Ni wiwa drone, awọn photons nilo lati rin irin-ajo awọn ọgọọgọrun tabi paapaa ẹgbẹẹgbẹrun awọn mita nipasẹ oju-aye, eyiti o le fa attenuation nitori pipinka Rayleigh ati gbigba aerosol (botilẹjẹpe ẹgbẹ 1.5 μm jẹ ti “window oju aye”, attenuation tun wa). Ni akoko kanna, ifojusọna oju-aye ibi-afẹde (gẹgẹbi awọn iyatọ ninu eweko, awọn irin, ati awọn apata) tun le ja si ipadanu ifihan agbara. Nigbati agbara ti o ga julọ ba pọ si, paapaa lẹhin attenuation jijin-jinna ati pipadanu iṣaro, nọmba awọn photons ti o de opin gbigba le tun pade “ifihan ami-si-ariwo ala-ilẹ”, nitorinaa faagun ibiti wiwa - fun apẹẹrẹ, nipa jijẹ agbara tente oke ti 1.5 μm okun lesa lati 1kW si 5kW, labẹ awọn ipo ibi-afẹde 1%, o le ṣe afihan awọn ipo ibi-afẹde kan% 1% ti o gbooro lati awọn mita 200 si awọn mita 350, taara ni ipinnu aaye irora ti "ko ni anfani lati wiwọn jina" ni awọn oju iṣẹlẹ iwadi ti o tobi gẹgẹbi awọn agbegbe oke-nla ati awọn aginju fun awọn drones.
② Iwọn Pulse (ns): adijositabulu lati 1 si 10ns. Ọja boṣewa ni iwọn otutu ni kikun (-40 ~ 85 ℃) pulse iwọn otutu fiseete ti ≤ 0.5ns; siwaju, o le de ọdọ kan ni kikun otutu (-40 ~ 85 ℃) polusi iwọn otutu fiseete ti ≤ 0.2ns. Atọka yii jẹ “iwọn akoko” ti išedede ijinna, ti o nsoju iye akoko awọn iṣọn laser. Ilana iṣiro ijinna fun wiwa drone jẹ “ijinna = (iyara ina x pulse akoko irin-ajo yika)/2”, nitorinaa iwọn pulse taara pinnu “ipeye wiwọn akoko”. Nigbati iwọn pulse ba dinku, “didasilẹ akoko” ti pulse naa pọ si, ati aṣiṣe akoko laarin “akoko itujade pulse” ati “akoko gbigba pulse ti o han” ni ipari gbigba yoo dinku ni pataki.
③ Iduroṣinṣin gigun: laarin 1pm / ℃, iwọn laini ni iwọn otutu ni kikun ti 0.128nm ni “oran ti o peye” labẹ kikọlu ayika, ati iwọn iyipada ti igbi itẹjade laser pẹlu iwọn otutu ati awọn iyipada foliteji. Eto wiwa ni 1.5 μm band wefulent nigbagbogbo nlo “gbigba oniruuru iwọn gigun” tabi imọ-ẹrọ “interferometry” lati mu ilọsiwaju pọ si, ati awọn iyipada gigun le fa iyapa ala wiwọn taara - fun apẹẹrẹ, nigbati drone n ṣiṣẹ ni giga giga, iwọn otutu ibaramu le dide lati -10 ℃ si 3.0. Ti o ba jẹ pe onisọdipupo iwọn otutu wefulenti ti 1.5 μm okun lesa okun jẹ 5pm / ℃, gigun gigun yoo yipada nipasẹ 200pm, ati pe aṣiṣe wiwọn ijinna ti o baamu yoo pọ si nipasẹ awọn milimita 0.3 (ti o wa lati agbekalẹ ibamu laarin igbi ati iyara ina). Paapaa ni gbode laini ọkọ ofurufu ti ko ni eniyan, awọn ayeraye kongẹ gẹgẹbi sag waya ati ijinna laini laarin nilo lati ṣe iwọn. Ipari gigun ti ko ni iduroṣinṣin le ja si iyapa data ati ni ipa lori iṣiro ailewu laini; Lesa 1.5 μm nipa lilo imọ-ẹrọ titiipa gigun le ṣakoso iduroṣinṣin gigun laarin 1pm / ℃, ni idaniloju deede wiwa ipele centimita paapaa nigbati awọn iyipada iwọn otutu ba waye.
④ Atọka Atọka: “Oniwọntunwọnsi” laarin deede ati sakani ni awọn oju iṣẹlẹ wiwa drone gangan, nibiti awọn olufihan ko ṣe ni ominira, ṣugbọn dipo ni ajọṣepọ tabi ibatan ihamọ. Fun apẹẹrẹ, jijẹ agbara tente oke le fa iwọn wiwa, ṣugbọn o jẹ dandan lati ṣakoso iwọn pulse lati yago fun idinku ni deede (iwọntunwọnsi ti “agbara giga + pulse dín” nilo lati ṣaṣeyọri nipasẹ imọ-ẹrọ titẹ pulse); Didara ina ti o dara julọ le mu iwọn ati deede pọ si nigbakanna (ifojusi tan ina dinku egbin agbara ati kikọlu wiwọn ti o ṣẹlẹ nipasẹ awọn aaye ina agbekọja ni awọn ijinna pipẹ). Anfani ti laser fiber 1.5 μm wa ni agbara rẹ lati ṣaṣeyọri iṣapeye iṣapeye ti “agbara tente oke giga (1-10 kW), iwọn pulse dín (1-10 ns), didara ina ina giga (M ² <1.5), ati iduroṣinṣin weful gigun (<1pm / ℃)” nipasẹ awọn abuda isonu kekere ti media awose ati pulse. Eyi ṣe aṣeyọri aṣeyọri meji ti “ijinna pipẹ (awọn mita 300-500) + konge giga (ipele centimita)” ni wiwa ọkọ oju-ofurufu ti ko ni eniyan, eyiti o tun jẹ idije mojuto rẹ ni rirọpo 905nm ibile ati awọn lasers 1064nm ni iwadii ọkọ ayọkẹlẹ ti ko ni eniyan, igbala pajawiri ati awọn oju iṣẹlẹ miiran.
asefara
✅ Iwọn pulse ti o wa titi&iwọn iwọn otutu awọn ibeere fiseete iwọn otutu
✅ Irú àbájáde&ẹ̀ka àbájáde
✅ Itọkasi ina ipin ipin ẹka
✅ Iduroṣinṣin agbara apapọ
✅ Ibeere agbegbe
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹwa 28-2025