Geografik axborot industriyasini samaradorlik va aniqlik sari yuksaltirish to'lqinida 1,5 m m tolali lazerlar sahna talablariga chuqur moslashganligi tufayli uchuvchisiz havo vositalarini o'lchash va qo'lda o'lchashning ikkita asosiy sohasida bozor o'sishi uchun asosiy harakatlantiruvchi kuchga aylanmoqda. Dronlardan foydalangan holda past balandlikni o'lchash va favqulodda vaziyatlarni xaritalash kabi ilovalarning jadal o'sishi, shuningdek, qo'lda skanerlash moslamalarining yuqori aniqlik va portativlikka yo'naltirilishi bilan, 2024 yilga kelib o'lchash uchun 1,5 m tolali lazerlarning global bozori hajmi 1,2 milliard yuandan oshdi, uchuvchisiz uchish apparatlariga talab va umumiy hisobda 60% ni tashkil etadi. o'rtacha yillik o'sish sur'ati 8,2%. Ushbu talabning ko'payishi ortida 1,5 m m diapazonning noyob ishlashi va o'lchash stsenariylarida aniqlik, xavfsizlik va atrof-muhitga moslashishga qo'yiladigan qat'iy talablar o'rtasidagi mukammal rezonans mavjud.
1, Mahsulotga umumiy nuqtai
Lumispotning "1,5um Fiber Laser Series" MOPA kuchaytirish texnologiyasini qabul qiladi, u yuqori quvvat va elektro-optik konversiya samaradorligi, past ASE va chiziqli bo'lmagan shovqin nisbati va keng ish harorati oralig'iga ega bo'lib, uni LiDAR lazer emissiya manbai sifatida ishlatishga yaroqli qiladi. LiDAR va LiDAR kabi geodeziya tizimlarida yadro chiqaradigan yorug'lik manbai sifatida 1,5 m m tolali lazer ishlatiladi va uning ishlash ko'rsatkichlari to'g'ridan-to'g'ri aniqlashning "aniqligi" va "kengligi" ni aniqlaydi. Ushbu ikki o'lchovning ishlashi erni o'lchash, nishonni aniqlash, elektr uzatish liniyasini patrul qilish va boshqa stsenariylarda uchuvchisiz havo vositalarining samaradorligi va ishonchliligi bilan bevosita bog'liq. Jismoniy uzatish qonunlari va signalni qayta ishlash mantig'i nuqtai nazaridan, eng yuqori quvvat, impuls kengligi va to'lqin uzunligi barqarorligining uchta asosiy ko'rsatkichlari aniqlash aniqligi va diapazoniga ta'sir qiluvchi asosiy o'zgaruvchilardir. Ularning ta'sir mexanizmi "signal uzatish atmosfera uzatish nishonni aks ettirish signalini qabul qilish" ning butun zanjiri bo'ylab parchalanishi mumkin.
2, Ilova maydonlari
Uchuvchisiz havo o'lchash va xaritalash sohasida 1,5 m m tolali lazerlarga bo'lgan talab havo operatsiyalarida og'riqli nuqtalarni aniq hal qilish tufayli portladi. Uchuvchisiz samolyot platformasi foydali yuk hajmi, vazni va energiya iste'moli bo'yicha qat'iy cheklovlarga ega, 1,5 m m tolali lazerning ixcham konstruktiv dizayni va engil xususiyatlari lazer radar tizimining og'irligini an'anaviy uskunaning uchdan bir qismiga siqib chiqarishi mumkin, har xil turdagi uchuvchisiz uchish apparatlari va ko'p qanotli rotorli modellarga mukammal moslashadi. Eng muhimi, bu tarmoqli atmosfera uzatishning "oltin oynasida" joylashgan. Keng tarqalgan ishlatiladigan 905 nm lazer bilan solishtirganda, tuman va chang kabi murakkab meteorologik sharoitlarda uning uzatish susayishi 40% dan ko'proqqa kamayadi. KVtgacha bo'lgan cho'qqi quvvati bilan u tog'li hududlarda, cho'llarda va boshqa mintaqalarda o'rganishlar davomida uchuvchisiz uchish apparatlari uchun "noaniq ko'rinish va masofani o'lchash" muammosini hal qilib, 10% aks ettiruvchi nishonlarni 250 metrdan ortiq aniqlash masofasiga erisha oladi. Shu bilan birga, uning inson ko‘zi xavfsizligini ta’minlashning mukammal xususiyatlari – 905 nm lazerdan 10 baravar ko‘proq quvvatni oshirish imkonini beradi – dronlarga qo‘shimcha xavfsizlikni himoya qiluvchi qurilmalarga ehtiyoj sezmasdan past balandliklarda ishlashiga imkon beradi, shaharni o‘lchash va qishloq xo‘jaligini xaritalash kabi boshqariladigan hududlarning xavfsizligi va moslashuvchanligini sezilarli darajada yaxshilaydi.
Qo'lda o'lchash va xaritalash sohasida 1,5 m m tolali lazerlarga bo'lgan talab ortib borayotgani qurilmaning ko'chishi va yuqori aniqligining asosiy talablari bilan chambarchas bog'liq. Zamonaviy qo'lda o'lchash asboblari murakkab sahnalarga moslashish va ishlash qulayligini muvozanatlashi kerak. 1,5 mkm tolali lazerlarning past shovqin chiqishi va yuqori nur sifati qo‘lda skanerlarga mikrometr darajasini o‘lchash aniqligiga erishish imkonini beradi, madaniy yodgorliklarni raqamlashtirish va sanoat komponentlarini aniqlash kabi yuqori aniqlik talablariga javob beradi. An'anaviy 1,064 m m lazerlar bilan taqqoslaganda, uning shovqinga qarshi qobiliyati tashqi kuchli yorug'lik muhitida sezilarli darajada yaxshilanadi. Kontaktsiz o'lchov xususiyatlari bilan birgalikda, qadimiy binolarni tiklash va favqulodda qutqaruv joylari kabi stsenariylarda maqsadli oldindan ishlov berishni talab qilmasdan, uch o'lchovli nuqta buluti ma'lumotlarini tezda olishi mumkin. Shunisi e'tiborga loyiqki, uning ixcham qadoqlash dizayni og'irligi 500 grammdan kam bo'lgan, keng harorat diapazoni -30 ℃ dan +60 ℃ gacha bo'lgan, dala tadqiqotlari va ustaxonalarni tekshirish kabi ko'p stsenariy operatsiyalar ehtiyojlariga mukammal moslashadigan qo'l qurilmalariga birlashtirilishi mumkin.
Uning asosiy roli nuqtai nazaridan, 1,5 m m tolali lazerlar geodeziya imkoniyatlarini qayta shakllantirish uchun asosiy qurilmaga aylandi. Uchuvchisiz havo vositalarini o'rganishda u lazer radarining "yuragi" bo'lib xizmat qiladi, nanosekundlik impuls chiqishi orqali santimetr darajasidagi aniqlikka erishadi, erni 3D modellashtirish va elektr uzatish liniyasining begona jismlarini aniqlash uchun yuqori zichlikdagi nuqta buluti ma'lumotlarini taqdim etadi va uchuvchisiz havo vositalarining samaradorligini an'anaviy usullarga qaraganda uch baravar oshiradi; Milliy er tadqiqoti kontekstida uning uzoq masofali aniqlash qobiliyati har bir parvoz uchun 10 kvadrat kilometrni samarali o'rganishga erishishi mumkin, ma'lumotlar xatolari 5 santimetr ichida nazorat qilinadi. Qo‘lda o‘lchash sohasida u qurilmalarga “skanerlash va olish” operatsion tajribasiga erishish imkonini beradi: madaniy merosni muhofaza qilishda u madaniy yodgorliklarning sirt teksturasi tafsilotlarini aniq suratga olishi va raqamli arxivlash uchun millimetr darajasidagi 3D modellarni taqdim etishi mumkin; Teskari muhandislikda murakkab komponentlarning geometrik ma'lumotlarini tezda olish mumkin, bu mahsulot dizaynini takrorlashni tezlashtiradi; Favqulodda vaziyatlarni o'rganish va xaritalashda, real vaqt rejimida ma'lumotlarni qayta ishlash imkoniyatlari bilan, zilzila, suv toshqini va boshqa ofatlar sodir bo'lganidan keyin bir soat ichida zararlangan hududning uch o'lchovli modeli yaratilishi mumkin, bu qutqaruv qarorlarini qabul qilish uchun muhim yordam beradi. 1,5 m m tolali lazer keng miqyosli aerofotosuratlardan tortib, yerni aniq skanerlashgacha, geodeziya sanoatini “yuqori aniqlik+yuqori samaradorlik”ning yangi davriga olib bormoqda.
3, Asosiy afzalliklari
Aniqlash diapazonining mohiyati lazer tomonidan chiqarilgan fotonlar atmosfera zaiflashuvi va maqsadli ko'zgu yo'qotilishini engib o'tishi mumkin bo'lgan eng uzoq masofadir va hali ham qabul qiluvchi tomon tomonidan samarali signal sifatida ushlanib qoladi. 1,5 m tolali lazerning yorqin manbali lazerining quyidagi ko'rsatkichlari ushbu jarayonda bevosita hukmronlik qiladi:
① Eng yuqori quvvat (kVt): standart 3kW@3ns &100kHz； Yangilangan mahsulot 8kW@3ns &100kHz aniqlash diapazonining "asosiy harakatlantiruvchi kuchi" bo'lib, lazer tomonidan bitta pulsda chiqarilgan lahzali energiyani ifodalaydi va uzoq masofali signallarning kuchini belgilovchi asosiy omil hisoblanadi. Dronlarni aniqlashda fotonlar atmosfera bo'ylab yuzlab yoki hatto minglab metr masofani bosib o'tishlari kerak, bu Rayleighning tarqalishi va aerozolning yutilishi tufayli zaiflashuvga olib kelishi mumkin (garchi 1,5 m m diapazon "atmosfera oynasiga" tegishli bo'lsa ham, o'ziga xos zaiflashuv mavjud). Shu bilan birga, maqsadli sirtni aks ettirish (masalan, o'simliklar, metallar va toshlardagi farqlar) signalning yo'qolishiga olib kelishi mumkin. Maksimal quvvat oshirilganda, hatto uzoq masofadagi zaiflashuv va aks ettirish yo'qolganidan keyin ham, qabul qiluvchi uchiga yetib boradigan fotonlar soni hali ham "signal-shovqin nisbati" chegarasiga javob berishi mumkin va shu bilan aniqlash diapazoni kengaytiriladi - masalan, 1,5 mkm tolali lazerning maksimal quvvatini 1 kVt dan 5 kVtgacha oshirish orqali, xuddi shu diapazonda aniqlash. aks ettirish maqsadlari 200 metrdan 350 metrgacha uzaytirilishi mumkin, bu esa tog'li hududlar va cho'llar kabi keng ko'lamli tadqiqot stsenariylarida "uzoqlarni o'lchay olmaslik" og'riqli nuqtasini to'g'ridan-to'g'ri hal qiladi.
② Puls kengligi (ns): 1 dan 10 ns gacha sozlanishi. Standart mahsulot to'liq haroratga ega (-40 ~ 85 ℃) impuls kengligi harorati ≤ 0,5 ns dan o'zgarishi; Bundan tashqari, u to'liq haroratga (-40 ~ 85 ℃) ≤ 0,2 ns impuls kengligi haroratining siljishiga erishishi mumkin. Ushbu indikator masofa aniqligining "vaqt shkalasi" bo'lib, lazer impulslarining davomiyligini ifodalaydi. Dronni aniqlash uchun masofani hisoblash printsipi "masofa = (yorug'lik tezligi x pulsning aylanish vaqti)/2" dir, shuning uchun impuls kengligi "vaqtni o'lchash aniqligi" ni bevosita aniqlaydi. Pulsning kengligi kamaytirilganda, pulsning "vaqt aniqligi" ortadi va qabul qiluvchi uchida "impulsni chiqarish vaqti" va "aks ettirilgan impulsni qabul qilish vaqti" o'rtasidagi vaqt xatosi sezilarli darajada kamayadi.
③ To'lqin uzunligi barqarorligi: 1pm / ℃ ichida, 0,128nm to'liq haroratda chiziq kengligi atrof-muhit shovqinlari ostida "aniqlik langari" va harorat va kuchlanish o'zgarishi bilan lazer chiqish to'lqin uzunligining tebranish diapazoni hisoblanadi. 1,5 m m to'lqin uzunligi diapazonidagi aniqlash tizimi aniqlikni oshirish uchun odatda "to'lqin uzunligi xilma-xilligini qabul qilish" yoki "interferometriya" texnologiyasidan foydalanadi va to'lqin uzunligining o'zgarishi bevosita o'lchov mezonlari og'ishiga olib kelishi mumkin - masalan, dron yuqori balandlikda ishlayotganda, atrof-muhit harorati -10 ℃ ℃ dan ko'tarilishi mumkin. Agar 1,5 m tolali lazerning to'lqin uzunligi harorat koeffitsienti 5 pm / ℃ bo'lsa, to'lqin uzunligi 200 pm ga o'zgaradi va mos keladigan masofani o'lchash xatosi 0,3 millimetrga oshadi (to'lqin uzunligi va yorug'lik tezligi o'rtasidagi korrelyatsiya formulasidan kelib chiqadi). Ayniqsa, uchuvchisiz havo vositalarining elektr uzatish liniyasi patrulida, simning cho'kishi va chiziqlar orasidagi masofa kabi aniq parametrlarni o'lchash kerak. Beqaror to'lqin uzunligi ma'lumotlarning og'ishiga olib kelishi va chiziq xavfsizligini baholashga ta'sir qilishi mumkin; To'lqin uzunligini blokirovka qilish texnologiyasidan foydalangan holda 1,5 m m lazer to'lqin uzunligi barqarorligini 1pm/℃ ichida nazorat qilishi mumkin, bu esa harorat o'zgarishi sodir bo'lganda ham santimetr darajasini aniqlashning aniqligini ta'minlaydi.
④ Ko'rsatkichlar sinergiyasi: dronlarni aniqlashning haqiqiy stsenariylarida aniqlik va diapazon o'rtasidagi "muvozanatchi", bunda indikatorlar mustaqil harakat qilmaydi, balki hamkorlik yoki cheklovchi munosabatlarga ega. Misol uchun, tepalik quvvatini oshirish aniqlash diapazonini kengaytirishi mumkin, ammo aniqlikning pasayishiga yo'l qo'ymaslik uchun impuls kengligini nazorat qilish kerak (pulsni siqish texnologiyasi orqali "yuqori quvvat + tor zarba" muvozanatiga erishish kerak); Nur sifatini optimallashtirish bir vaqtning o'zida diapazon va aniqlikni yaxshilashi mumkin (nur konsentratsiyasi energiya sarfini va uzoq masofalardagi yorug'lik nuqtalarining bir-birining ustiga chiqishi natijasida yuzaga keladigan o'lchov shovqinlarini kamaytiradi). 1,5 m m tolali lazerning afzalligi uning "yuqori cho'qqi quvvati (1-10 kVt), tor impuls kengligi (1-10 ns), yuqori nur sifati (M²<1,5) va yuqori to'lqin uzunligi barqarorligi (<1pm/℃)" ni sinergik optimallashtirishga erishish qobiliyatidadir. Bu uchuvchisiz havo vositalarini aniqlashda "uzoq masofa (300-500 metr) + yuqori aniqlik (santimetr darajasi)" bo'yicha ikki tomonlama muvaffaqiyatga erishadi, bu esa uchuvchisiz havo vositalarini o'rganish, favqulodda vaziyatlarni qutqarish va boshqa holatlarda an'anaviy 905 nm va 1064 nm lazerlarni almashtirishdagi asosiy raqobatbardoshligi hisoblanadi.
Moslashuvchan
✅ Ruxsat etilgan impuls kengligi va impuls kengligi haroratining siljishi talablari
✅ Chiqish turi va chiqish bo'limi
✅ Yo'naltiruvchi yorug'lik novdalarining bo'linish nisbati
✅ O'rtacha quvvat barqarorligi
✅ Mahalliylashtirish talabi
Xabar vaqti: 28-oktabr-2025