Tämä artikkeli tarjoaa kattavan tutkimuksen laseretäisyysteknologiasta, jäljittää sen historiallista kehitystä, selvittää sen ydinperiaatteet ja korostaa sen monipuolisia sovelluksia. Laserinsinööreille, T&K-ryhmille ja optiselle tiedekunnalle tarkoitettu teos tarjoaa sekoituksen historiallista kontekstia ja nykyaikaista ymmärrystä.
Lasermittauksen synty ja kehitys
Ensimmäiset laseretäisyysmittarit syntyivät 1960-luvun alussa, ja ne kehitettiin ensisijaisesti sotilaallisiin tarkoituksiin.1]. Vuosien varrella tekniikka on kehittynyt ja laajentanut jalanjälkeään eri aloilla, mukaan lukien rakentaminen, topografia, ilmailu [2] ja sen jälkeen.
Lasertekniikkaon kosketukseton teollinen mittaustekniikka, joka tarjoaa useita etuja perinteisiin kosketuspohjaisiin mittausmenetelmiin verrattuna:
- Poistaa fyysisen kosketuksen tarpeen mittauspinnan kanssa, mikä estää muodonmuutoksia, jotka voivat johtaa mittausvirheisiin.
- Minimoi mittauspinnan kulumisen, koska siihen ei liity fyysistä kosketusta mittauksen aikana.
- Soveltuu käytettäväksi erityisissä ympäristöissä, joissa perinteiset mittaustyökalut ovat epäkäytännöllisiä.
Lasermittauksen periaatteet:
- Laseretäisyysmittauksessa käytetään kolmea ensisijaista menetelmää: laserpulssietäisyys, laservaiheen etäisyys ja laserin kolmiomittaus.
- Jokainen menetelmä liittyy tiettyihin yleisesti käytettyihin mittausalueisiin ja tarkkuustasoihin.
01
Laserpulssin etäisyys:
Käytetään ensisijaisesti pitkän matkan mittauksiin, jotka ylittävät tyypillisesti kilometritason etäisyydet, pienemmällä tarkkuudella, tyypillisesti metritasolla.
02
Laservaiheen etäisyys:
Ihanteellinen keskipitkän ja pitkän matkan mittauksiin, yleisesti käytetty 50 metrin ja 150 metrin välillä.
03
Laserkolmio:
Käytetään pääasiassa lyhyen matkan mittauksiin, tyypillisesti 2 metrin sisällä, ja se tarjoaa korkean tarkkuuden mikronitasolla, vaikka mittausetäisyydet ovat rajalliset.
Sovellukset ja edut
Lasermittaus on löytänyt markkinaraon useilla toimialoilla:
Rakentaminen: Sijainnin mittaukset, topografinen kartoitus ja rakenneanalyysi.
Autoteollisuus: Kehittyneiden kuljettajaa avustavien järjestelmien (ADAS) parantaminen.
Ilmailu: Maaston kartoitus ja esteiden tunnistus.
Kaivostoiminta: Tunnelin syvyyden arviointi ja mineraalien etsintä.
Metsätalous: Puiden korkeuslaskenta ja metsätiheysanalyysi.
Valmistus: Koneiden ja laitteiden kohdistamisen tarkkuus.
Tekniikka tarjoaa useita etuja perinteisiin menetelmiin verrattuna, mukaan lukien kosketuksettomat mittaukset, pienempi kuluminen ja vertaansa vailla oleva monipuolisuus.
Lumispot Techin ratkaisut laseralueen etsintäkentässä
Erbium-seostettu lasilaser (Er Glass Laser)
MeidänErbium-seostettu lasilaser, joka tunnetaan nimellä 1535 nmSilmäturvallinenEr Glass Laser on erinomainen silmäturvallisissa etäisyysmittauksissa. Se tarjoaa luotettavan, kustannustehokkaan suorituskyvyn, säteilee sarveiskalvon ja kiteisten silmärakenteiden absorboimaa valoa, mikä varmistaa verkkokalvon turvallisuuden. Tämä DPSS-laser on välttämätön laseretäisyydelle ja LIDAR:lle, erityisesti ulkotiloissa, jotka vaativat pitkän matkan valonläpäisyn. Toisin kuin aikaisemmat tuotteet, se eliminoi silmävauriot ja sokeuttamisvaarat. Laserimme käyttää yhdessä seostettua Er: Yb-fosfaattilasia ja puolijohdettalaserpumpun lähdetuottaa 1,5 um aallonpituuden, mikä tekee siitä täydellisen etäisyydelle ja viestintään.
Varsinkin lasermittausLentoajan (TOF) vaihteluväli, on menetelmä, jolla määritetään laserlähteen ja kohteen välinen etäisyys. Tätä periaatetta käytetään laajalti erilaisissa sovelluksissa yksinkertaisista etäisyysmittauksista monimutkaisiin 3D-kartoituksiin. Luodaan kaavio havainnollistamaan TOF-laseretäisyysperiaatetta.
TOF-lasermittauksen perusvaiheet ovat:
Laserpulssin emission: Laserlaite lähettää lyhyen valopulssin.
Matkusta Targetiin: Laserpulssi kulkee ilman läpi kohteeseen.
Heijastus kohteesta: Pulssi osuu kohteeseen ja heijastuu takaisin.
Takaisin lähteeseen:Heijastunut pulssi kulkee takaisin laserlaitteeseen.
Tunnistus:Laserlaite havaitsee palaavan laserpulssin.
Ajan mittaus:Pulssin edestakaiseen matkaan kulunut aika mitataan.
Etäisyyden laskenta:Etäisyys kohteeseen lasketaan valonnopeuden ja mitatun ajan perusteella.
Tänä vuonna Lumispot Tech on tuonut markkinoille tuotteen, joka sopii täydellisesti TOF LIDAR -tunnistuskenttään.8-in-1 LiDAR-valonlähde. Napsauta saadaksesi lisätietoja, jos olet kiinnostunut
Laseretäisyysmittarimoduuli
Tämä tuotesarja keskittyy ensisijaisesti ihmissilmälle turvalliseen laseretäisyysmoduuliin, joka on kehitetty sen perusteella1535nm erbium-seostetut lasilaseritja1570nm 20km etäisyysmittarimoduuli, jotka on luokiteltu luokan 1 silmäturvallisuusstandardituotteiksi. Tästä sarjasta löydät laseretäisyysmittarin osia 2,5 km:stä 20 km:iin, joissa on pieni koko, kevyt rakenne, poikkeukselliset häiriönestoominaisuudet ja tehokkaat massatuotantoominaisuudet. Ne ovat erittäin monipuolisia, ja ne löytävät sovelluksia laseretäisyydelle, LIDAR-teknologialle ja viestintäjärjestelmille.
Integroitu laseretäisyysmittari
Armeijan kädessä pidettävät etäisyysmittaritLumiSpot Techin kehittämät sarjat ovat tehokkaita, käyttäjäystävällisiä ja turvallisia, ja ne käyttävät silmille turvallisia aallonpituuksia vaarattomaan toimintaan. Nämä laitteet tarjoavat reaaliaikaisen tiedonnäytön, tehonvalvonnan ja tiedonsiirron yhdistäen olennaiset toiminnot yhteen työkaluun. Niiden ergonominen muotoilu tukee sekä yhden että kahden käden käyttöä ja tarjoaa mukavuutta käytön aikana. Näissä etäisyysmittareissa yhdistyvät käytännöllisyys ja edistynyt tekniikka, mikä takaa suoraviivaisen ja luotettavan mittausratkaisun.
Miksi valita meidät?
Sitoutumisemme huippuosaamiseen näkyy jokaisessa tarjoamassamme tuotteessa. Ymmärrämme alan hienoudet ja olemme räätälöineet tuotteemme täyttämään korkeimmat laatu- ja suorituskykyvaatimukset. Painopisteemme asiakastyytyväisyydessä yhdessä teknisen asiantuntemuksemme kanssa tekevät meistä parhaan vaihtoehdon ammattilaisille, jotka etsivät luotettavia laseretäisyysratkaisuja.
Viite
- Smith, A. (1985). Laseretäisyysmittareiden historia. Journal of Optical Engineering.
- Johnson, B. (1992). Laseretäisyyden sovellukset. Optiikka tänään.
- Lee, C. (2001). Laserpulssin etäisyyden periaatteet. Fotoniikan tutkimus.
- Kumar, R. (2003). Laservaiheen etäisyyden ymmärtäminen. Journal of Laser Applications.
- Martinez, L. (1998). Lasertriangulaatio: perusteet ja sovellukset. Optisen tekniikan arvostelut.
- Lumispot Tech. (2022). Tuoteluettelo. Lumispot Tech -julkaisut.
- Zhao, Y. (2020). Lasermittauksen tulevaisuus: AI-integraatio. Journal of Modern Optics.
Tarvitsetko ilmaisen konsultoinnin?
Harkitse sovellusta, valikoiman vaatimuksia, tarkkuutta, kestävyyttä ja muita lisäominaisuuksia, kuten vedeneristys- tai integrointiominaisuudet. On myös tärkeää vertailla eri mallien arvosteluja ja hintoja.
[Lue lisää:Erityinen menetelmä tarvitsemasi laseretäisyysmittarimoduulin valitsemiseksi]
Tarvitaan minimaalista huoltoa, kuten linssin pitäminen puhtaana ja laitteen suojaaminen iskuilta ja ääriolosuhteilta. Myös akun säännöllinen vaihto tai lataus on tarpeen.
Kyllä, monet etäisyysmittarimoduulit on suunniteltu integroitaviksi muihin laitteisiin, kuten droneihin, kivääreihin, sotilaallisiin etäisyyskiikareihin jne., mikä parantaa niiden toimivuutta tarkalla etäisyyden mittaustoiminnolla.
Kyllä, Lumispot Tech on laseretäisyysmittarimoduulien valmistaja, parametreja voidaan mukauttaa tarpeen mukaan, tai voit valita etäisyysmittarimoduulituotteemme vakioparametrit. Jos haluat lisätietoja tai kysymyksiä, ota rohkeasti yhteyttä myyntitiimiimme tarpeidesi kanssa.
Suurin osa etäisyysmittarisarjan lasermoduuleistamme on suunniteltu pienikokoisiksi ja kevyiksi, erityisesti L905- ja L1535-sarjat, joiden pituus vaihtelee 1 km:stä 12 km:iin. Pienimmille suosittelemmeLSP-LRS-0310Fjoka painaa vain 33g ja kantama 3 km.
Laserit ovat nyt nousseet keskeisiksi työkaluiksi eri sektoreilla, erityisesti turvallisuuden ja valvonnan alalla. Niiden tarkkuus, hallittavuus ja monipuolisuus tekevät niistä välttämättömiä yhteisöjemme ja infrastruktuurimme turvaamisessa.
Tässä artikkelissa perehdymme laserteknologian erilaisiin sovelluksiin turvallisuuden, suojelun, valvonnan ja palontorjunnan aloilla. Tämän keskustelun tavoitteena on tarjota kattava käsitys lasereiden roolista nykyaikaisissa turvajärjestelmissä ja antaa oivalluksia sekä niiden nykyisestä käytöstä että mahdollisesta tulevasta kehityksestä.
⏩Katso rautatie- ja aurinkosähkötarkastusratkaisut napsauttamalla tätä.
Lasersovellukset turvallisuus- ja puolustusasioissa
Tunkeutumisen havaitsemisjärjestelmät
Nämä kosketuksettomat laserskannerit skannaavat ympäristöjä kahdessa ulottuvuudessa ja havaitsevat liikkeen mittaamalla ajan, joka kuluu pulssisäteen heijastamiseen takaisin lähteeseensä. Tämä tekniikka luo alueen ääriviivakartan, jonka avulla järjestelmä voi tunnistaa uudet kohteet näkökentässään ohjelmoidun ympäristön muutoksilla. Tämä mahdollistaa liikkuvien kohteiden koon, muodon ja suunnan arvioinnin ja antaa tarvittaessa hälytyksiä. (Hosmer, 2004).
⏩ Aiheeseen liittyvä blogi:Uusi Laser-tunkeutumisen tunnistusjärjestelmä: Älykäs suojaus
Valvontajärjestelmät
Videovalvonnassa lasertekniikka auttaa yönäön tarkkailussa. Esimerkiksi lähi-infrapuna-laser-etäisyysportin kuvantaminen voi tehokkaasti tukahduttaa valon takaisinsironta, mikä lisää merkittävästi valosähköisten kuvantamisjärjestelmien havaintoetäisyyttä epäsuotuisissa sääolosuhteissa sekä päivällä että yöllä. Järjestelmän ulkoiset toimintopainikkeet ohjaavat avainnusetäisyyttä, välähdyksen leveyttä ja selkeää kuvaa, mikä parantaa valvontaetäisyyttä. (Wang, 2016).
Liikenteen valvonta
Lasernopeusaseet ovat tärkeitä liikenteen valvonnassa, sillä ne käyttävät laserteknologiaa ajoneuvojen nopeuden mittaamiseen. Lainvalvontaviranomaiset suosivat näitä laitteita niiden tarkkuuden ja kyvyn vuoksi kohdistaa yksittäisiin ajoneuvoihin tiheässä liikenteessä.
Julkisen tilan valvonta
Laserteknologialla on myös suuri merkitys yleisön hallinnassa ja seurannassa julkisissa tiloissa. Laserskannerit ja niihin liittyvät tekniikat valvovat tehokkaasti väkijoukkojen liikkeitä ja lisäävät yleistä turvallisuutta.
Palonhavaitsemissovellukset
Palovaroitusjärjestelmissä laseranturit ovat avainasemassa palon varhaisessa havaitsemisessa. Ne tunnistavat nopeasti tulipalon merkit, kuten savun tai lämpötilan muutokset, ja laukaisevat oikea-aikaiset hälytykset. Lisäksi lasertekniikka on korvaamaton valvonnassa ja tietojen keräämisessä palopaikalla, ja se tarjoaa olennaista tietoa palonhallinnasta.
Erikoissovellus: UAV:t ja lasertekniikka
Miehittämättömien ilma-ajoneuvojen (UAV) käyttö turvassa kasvaa, ja laserteknologia parantaa merkittävästi niiden valvonta- ja turvallisuusominaisuuksia. Nämä järjestelmät, jotka perustuvat uuden sukupolven Avalanche Photodiode (APD) Focal Plane Arrays (FPA) -järjestelmään ja yhdistettynä tehokkaaseen kuvankäsittelyyn, ovat parantaneet huomattavasti valvontaa.
Vihreät laserit ja etäisyysmittarimoduuliPuolustusvoimissa
Erityyppisten lasereiden joukossa,vihreä valo laserit, jotka toimivat tyypillisesti 520–540 nanometrin alueella, ovat huomattavia hyvästä näkyvyydestään ja tarkkuudestaan. Nämä laserit ovat erityisen hyödyllisiä sovelluksissa, jotka vaativat tarkkaa merkintää tai visualisointia. Lisäksi lasermittausmoduulit, jotka hyödyntävät laserien lineaarista etenemistä ja suurta tarkkuutta, mittaavat etäisyyksiä laskemalla ajan, joka kuluu lasersäteen kulkemiseen emitteristä heijastimeen ja takaisin. Tämä tekniikka on ratkaisevan tärkeä mittaus- ja paikannusjärjestelmissä.
Laserteknologian kehitys turvallisuuden alalla
Lasertekniikka on kehittynyt merkittävästi sen keksimisen jälkeen 1900-luvun puolivälissä. Alun perin tieteellinen kokeellinen työkalu, lasereista on tullut olennainen osa useilla aloilla, mukaan lukien teollisuus, lääketiede, viestintä ja turvallisuus. Turvallisuuden alalla lasersovellukset ovat kehittyneet perusvalvonta- ja hälytysjärjestelmistä kehittyneisiin monitoimijärjestelmiin. Näitä ovat tunkeutumisen havainnointi, videovalvonta, liikenteen valvonta ja palovaroitusjärjestelmät.
Laserteknologian tulevaisuuden innovaatiot
Laserteknologian tulevaisuus turvallisuuden alalla voi nähdä uraauurtavia innovaatioita, erityisesti tekoälyn (AI) integroinnin myötä. Laserskannaustietoja analysoivat tekoälyalgoritmit voivat tunnistaa ja ennustaa tietoturvauhat tarkemmin, mikä parantaa turvajärjestelmien tehokkuutta ja vasteaikaa. Lisäksi Internet of Things (IoT) -tekniikan kehittyessä lasertekniikan ja verkkoon kytkettyjen laitteiden yhdistäminen johtaa todennäköisesti älykkäämpiin ja automatisoituneempiin turvajärjestelmiin, jotka pystyvät valvomaan ja reagoimaan reaaliaikaisesti.
Näiden innovaatioiden odotetaan parantavan turvajärjestelmien suorituskykyä, mutta myös muuttavan lähestymistapaamme turvallisuuteen ja valvontaan, mikä tekee siitä älykkäämmän, tehokkaamman ja mukautuvamman. Teknologian kehittyessä lasereiden käyttö turvallisuuden alalla laajenee ja tarjoaa turvallisempia ja luotettavampia ympäristöjä.
Viitteet
- Hosmer, P. (2004). Laserskannaustekniikan käyttö kehän suojaamiseen. Proceedings of 37th Annual 2003 International Carnahan Conference on Security Technology. DOI
- Wang, S., Qiu, S., Jin, W. ja Wu, S. (2016). Pienoiskokoisen lähi-infrapunalaseretäisyydellä portitetun reaaliaikaisen videonkäsittelyjärjestelmän suunnittelu. ICMMITA-16. DOI
- Hespel, L., Rivière, N., Fracès, M., Dupouy, P., Coyac, A., Barillot, P., Fauquex, S., Plyer, A., Tauvy,
- M., Jacquart, M., Vin, I., Nascimben, E., Perez, C., Velayguet, JP ja Gorce, D. (2017). 2D- ja 3D-salamalaserkuvaus pitkän kantaman valvontaan merirajojen turvallisuudessa: havaitseminen ja tunnistaminen UAS-laskurin sovelluksille. Proceedings of SPIE - International Society for Optical Engineering. DOI
JOITAKIN LASERMODUULISTA PUOLUSTUKSEEN
OEM-lasermoduulipalvelu saatavilla, ota yhteyttä saadaksesi lisätietoja!
