Lumispot Technology Co., Ltd., joka perustuu vuosien tutkimukseen ja kehitykseen, kehitti onnistuneesti pienen koon ja kevyen pulssilaserin, jonka energia on 80 mJ, toistotaajuus 20 Hz ja ihmissilmälle turvallinen aallonpituus 1,57 μm.Tämä tutkimustulos saavutettiin lisäämällä KTP-OPO:n keskustelutehokkuutta ja optimoimalla pumppulähdediodilasermoduulin tehoa.Testituloksen mukaan tämä laser täyttää laajan työlämpötilavaatimuksen -45 ℃ - 65 ℃ erinomaisella suorituskyvyllä saavuttaen edistyneen tason Kiinassa.
Pulssilaserin etäisyysmittari on etäisyysmittauslaite, jonka etuna on laserpulssi, joka on suunnattu kohteeseen ja jonka etuja ovat erittäin tarkka etäisyysmittaus, vahva häiriönestokyky ja kompakti rakenne.Tuotetta käytetään laajasti teknisissä mittauksissa ja muilla aloilla.Tätä pulssilaserin etäisyysmittausmenetelmää käytetään laajimmin pitkän matkan mittauksen sovelluksissa.Tässä pitkän matkan etäisyysmittarissa on parempi valita solid-state laser, jolla on korkea energia ja pieni säteen sirontakulma, käyttämällä Q-kytkentätekniikkaa nanosekunnin laserpulssien tulostamiseen.
Pulssilaserin etäisyysmittarin asiaankuuluvat trendit ovat seuraavat:
(1) Ihmissilmälle turvallinen laseretäisyysmittari: 1,57 um:n optinen parametrinen oskillaattori korvaa vähitellen perinteisen 1,06 um:n aallonpituuden laseretäisyysmittarin sijainnin suurimmassa osassa etäisyysmittauskenttiä.
(2) Pienikokoinen ja kevyt pienikokoinen etäkäyttöinen laseretäisyysmittari.
Havaitsemis- ja kuvantamisjärjestelmän suorituskyvyn parantuessa tarvitaan laseretäisyysmittareita, jotka pystyvät mittaamaan pieniä, 0,1 m²:n kohteita yli 20 km:n etäisyydellä.Siksi on kiireellisesti tutkittava korkean suorituskyvyn laseretäisyysmittari.
Viime vuosina Lumispot Tech on panostanut 1,57 um:n aallonpituuden silmälle turvallisen puolijohdelaserin tutkimukseen, suunnitteluun, tuotantoon ja myyntiin, jossa on pieni säteen sirontakulma ja korkea toimintakyky.
Lumispot Tech suunnitteli äskettäin silmälle turvallisen aallonpituuden ilmajäähdytteisen laserin, jolla on suuri huipputeho ja kompakti rakenne. Tämä johtuu käytännön tarpeesta minisoinnin pitkän matkan laseretäisyysmittarin tutkimuksessa. Kokeen jälkeen tämä laser näyttää laajan sovellusnäkymät, erinomainen suorituskyky, vahva sopeutumiskyky ympäristöön laajalla käyttölämpötila-alueella -40 - 65 celsiusastetta,
Seuraavan yhtälön avulla, kiinteällä muulla vertailuarvolla, parantamalla huippulähtötehoa ja pienentämällä säteen sirontakulmaa, se voi parantaa etäisyysmittarin mittausetäisyyttä.Tuloksena 2 tekijää: huippulähtötehon arvo ja pienen säteen sirontakulman kompaktirakennelaser ilmajäähdytteisellä toiminnolla on avaintekijä tietyn etäisyysmittarin etäisyydenmittauskyvystä päätettäessä.
Avainosa laserin toteuttamisessa ihmissilmälle turvallisella aallonpituudella on optinen parametrinen oskillaattori (OPO) -tekniikka, joka sisältää mahdollisuuden epälineaariseen kiteen, vaihesovitusmenetelmään ja OPO-välirakenteen suunnitteluun.Epälineaarisen kiteen valinta riippuu suuresta epälineaarisesta kertoimesta, korkeasta vaurioressanssikynnyksestä, stabiileista kemiallisista ja fysikaalisista ominaisuuksista ja kypsistä kasvutekniikoista jne., faasisovituksen tulisi olla etusijalla.Valitse ei-kriittinen vaihesovitusmenetelmä, jolla on suuri hyväksymiskulma ja pieni lähtökulma;OPO-ontelorakenteessa tulee ottaa huomioon tehokkuus ja säteen laatu luotettavuuden varmistamiseksi.KTP-OPO-lähtöaallonpituuden muutoskäyrä vaihesovituskulmalla, kun θ=90°, signaalivalo voi tuottaa tarkasti ihmissilmälle turvallisesti. laser.Siksi suunniteltu kide leikataan toiselta puolelta, kulmasovitusta käytetään θ=90°，φ=0°, eli luokkasovitusmenetelmää, kun kiteen efektiivinen epälineaarinen kerroin on suurin eikä dispersiovaikutusta ole .
Yllä olevan asian kokonaisvaltaisen tarkastelun perusteella yhdistettynä nykyisen kotimaisen lasertekniikan ja -laitteiden kehitystasoon optimointitekninen ratkaisu on: OPO ottaa käyttöön luokan II ei-kriittisen vaihesovitetun ulkoisen onkalon kaksoisontelo-KTP-OPO:n. design;2 KTP-OPO:ta ovat pystysuorassa päällekkäin tandemrakenteessa, mikä parantaa muunnostehokkuutta ja laserin luotettavuutta, kuten näkyyKuvio 1Edellä.
Pumppulähde on itse tutkittu ja kehitetty johtava jäähdytetty puolijohdelaserryhmä, jonka käyttösuhde on korkeintaan 2 %, 100 W:n huipputeho yksittäisessä tangossa ja kokonaistyöteho 12 000 W.Suorakulmainen prisma, tasomainen kaikki heijastava peili ja polarisaattori muodostavat taitetun polarisaatiokytketyn lähtöresonanssiontelon, ja suorakulmaista prismaa ja aaltolevyä pyöritetään halutun 1064 nm:n laserkytkentätehon saamiseksi.Q-modulaatiomenetelmä on paineistettu aktiivinen sähköoptinen Q-modulointi, joka perustuu KDP-kiteeseen.
Kuvio 1Kaksi sarjaan kytkettyä KTP-kidettä
Tässä yhtälössä Prec on pienin havaittavissa oleva työteho;
Turska on työtehon huippuarvo;
D on vastaanottavan optisen järjestelmän aukko;
t on optisen järjestelmän läpäisykyky;
θ on laserin emitteroivan säteen sirontakulma;
r on kohteen heijastussuhde;
A on tavoiteekvivalentti poikkileikkausala;
R on suurin mittausalue;
σ on ilmakehän absorptiokerroin.
Kuva 2: Kaaren muotoinen tankoryhmämoduuli itsensä kehittämisen kautta,
YAG-kidetanko keskellä.
TheKuva 2on kaaren muotoinen tankopino, jossa YAG-kidesauvat asetetaan laservälineeksi moduulin sisään, pitoisuudella 1%.Laserin lateraaliliikkeen ja laserlähdön symmetrisen jakauman välisen ristiriidan ratkaisemiseksi käytettiin LD-ryhmän symmetristä jakautumista 120 asteen kulmassa.Pumpun lähde on 1064 nm aallonpituus, kaksi 6000 W:n kaarevaa rivipalkkimoduulia sarjassa puolijohde-tandempumppauksessa.Lähtöenergia on 0-250mJ pulssin leveydellä noin 10ns ja raskaalla taajuudella 20Hz.käytetään taitettua onkaloa, ja 1,57 μm:n aallonpituuslaser tulostetaan tandem-KTP-epälineaarisen kiteen jälkeen.
Kaavio 31,57um aallonpituuden pulssilaserin mittapiirustus
Kaavio 4:1.57um aallonpituus pulssi laser näytelaitteet
Kaavio 5:1,57μm lähtö
Kaavio 6:Pumpun lähteen muunnostehokkuus
Laserenergian mittauksen mukauttaminen kahden eri aallonpituuden lähtötehon mittaamiseen.Alla olevan kaavion mukaan energia-arvon tulos oli 20 Hz:n alapuolella työskennellyt keskiarvo 1 minuutin työjaksolla.Niiden joukossa 1,57 um aallonpituuden laserin tuottamalla energialla on seurauksena muutos 1064 nm aallonpituuden pumpun lähdeenergian suhteen.Kun pumppulähteen energia on 220 mJ, 1,57 um aallonpituuden laserin lähtöenergia pystyy saavuttamaan 80 mJ, muuntonopeuden ollessa jopa 35 %.Koska OPO-signaalivalo syntyy tietyn perustaajuusvalon tehotiheyden vaikutuksesta, sen kynnysarvo on korkeampi kuin 1064 nm perustaajuusvalon kynnysarvo ja sen lähtöenergia kasvaa nopeasti pumppausenergian ylittäessä OPO-kynnysarvon. .OPO:n lähtöenergian ja hyötysuhteen suhde perustaajuuden valonlähtöenergiaan on esitetty kuvassa, josta voidaan nähdä, että OPO:n muunnoshyötysuhde voi nousta jopa 35 %:iin.
Viimeinkin voidaan saavuttaa 1,57 μm:n aallonpituuden laserpulssilähtö, jonka energia on yli 80 mJ ja laserpulssin leveys 8,5 n.lasersäteen laajentimen läpi tulevan lasersäteen hajontakulma on 0,3 mrad.Simulaatiot ja analyysit osoittavat, että tätä laseria käyttävän pulssilaserin etäisyysmittauskyky voi ylittää 30 km.
| Aallonpituus | 1570±5nm |
| Toistotaajuus | 20 Hz |
| Lasersäteen sirontakulma (säteen laajeneminen) | 0,3-0,6 mrad |
| Pulssin leveys | 8.5ns |
| Pulssienergia | 80mJ |
| Jatkuvat työajat | 5 min |
| Paino | ≤1,2kg |
| Työskentelylämpötila | -40 ℃ ~ 65 ℃ |
| Säilytyslämpötila | -50 ℃ ~ 65 ℃ |
Oman teknologian tutkimus- ja kehitysinvestointinsa parantamisen, T&K-tiimin rakentamisen vahvistamisen ja teknologian T&K-innovaatiojärjestelmän täydentämisen lisäksi Lumispot Tech tekee myös aktiivisesti yhteistyötä ulkopuolisten tutkimuslaitosten kanssa teollisuus-yliopisto-tutkimuksessa ja on luonut hyvän yhteistyösuhteen mm. kotimaisia kuuluisia alan asiantuntijoita.Ydintekniikka ja avainkomponentit on kehitetty itsenäisesti, kaikki keskeiset komponentit on kehitetty ja valmistettu itsenäisesti ja kaikki laitteet on lokalisoitu.Bright Source Laser kiihdyttää edelleen teknologian kehitystä ja innovointia ja jatkaa halvempien ja luotettavampien ihmissilmään turvallisten laseretäisyysmittarimoduulien markkinoille tuomista markkinoiden kysynnän tyydyttämiseksi.
Postitusaika: 21.6.2023