Dit artikel biedt een uitgebreide verkenning van laser-afstandsmetingstechnologie, waarbij de historische ontwikkeling ervan wordt beschreven, de kernprincipes worden toegelicht en de diverse toepassingen worden belicht. Het is bedoeld voor laseringenieurs, R&D-teams en optische wetenschappers en biedt een combinatie van historische context en hedendaags inzicht.
De oorsprong en evolutie van laserafstandsmeting
De eerste laser-afstandmeters ontstonden in het begin van de jaren zestig en werden voornamelijk ontwikkeld voor militaire doeleinden.1In de loop der jaren is de technologie geëvolueerd en heeft ze haar toepassing uitgebreid naar diverse sectoren, waaronder de bouw, topografie en lucht- en ruimtevaart.2], en verder.
Lasertechnologieis een contactloze industriële meettechniek die verschillende voordelen biedt ten opzichte van traditionele contactgebaseerde afstandsmetingen:
- Elimineert de noodzaak van fysiek contact met het meetoppervlak, waardoor vervormingen die tot meetfouten kunnen leiden, worden voorkomen.
- Minimaliseert slijtage aan het meetoppervlak, omdat er tijdens de meting geen fysiek contact plaatsvindt.
- Geschikt voor gebruik in speciale omgevingen waar conventionele meetinstrumenten onpraktisch zijn.
Principes van laserafstandsmeting:
- Laser-afstandsmeting maakt gebruik van drie primaire methoden: laserpuls-afstandsmeting, laserfase-afstandsmeting en lasertriangulatie-afstandsmeting.
- Elke methode is gekoppeld aan specifieke, veelgebruikte meetbereiken en nauwkeurigheidsniveaus.
01
Laserpulsafstandsmeting:
Deze methode wordt voornamelijk gebruikt voor metingen over lange afstanden, doorgaans van meer dan een kilometer, met een lagere nauwkeurigheid, meestal op meterniveau.
02
Laserfasebereikmeting:
Ideaal voor metingen over middellange tot lange afstanden, veelal gebruikt binnen een bereik van 50 tot 150 meter.
03
Lasertriangulatie:
Het wordt hoofdzakelijk gebruikt voor metingen over korte afstanden, doorgaans binnen 2 meter, en biedt een hoge nauwkeurigheid op micronniveau, hoewel het meetbereik beperkt is.
Toepassingen en voordelen
Laserafstandsmeting heeft zijn plek gevonden in diverse industrieën:
Bouw: Locatiemetingen, topografische kartering en structurele analyse.
Automobiel: Verbetering van geavanceerde rijhulpsystemen (ADAS).
Lucht- en ruimtevaartTerreinkartering en obstakeldetectie.
Mijnbouw: Beoordeling van de tunneldiepte en mineraalexploratie.
Bosbouw: Berekening van de boomhoogte en analyse van de bosdichtheid.
ProductieNauwkeurigheid bij het uitlijnen van machines en apparatuur.
De technologie biedt diverse voordelen ten opzichte van traditionele methoden, waaronder contactloze metingen, minder slijtage en ongeëvenaarde veelzijdigheid.
De oplossingen van Lumispot Tech op het gebied van laser-afstandsmeting.
Erbium-gedoteerde glaslaser (Er Glass Laser)
OnsErbium-gedoteerde glaslaser, bekend als de 1535nmOogveiligDe Er Glass Laser blinkt uit in oogveilige afstandsmetingen. Hij biedt betrouwbare en kosteneffectieve prestaties door licht uit te zenden dat wordt geabsorbeerd door het hoornvlies en de oogkristallen, waardoor de veiligheid van het netvlies wordt gewaarborgd. Vooral in buitenomgevingen waar lichttransmissie over lange afstanden vereist is, is deze DPSS-laser essentieel voor laser-afstandsmetingen en LIDAR. In tegenstelling tot eerdere producten elimineert hij het risico op oogbeschadiging en verblinding. Onze laser maakt gebruik van co-gedoteerd Er:Yb-fosfaatglas en een halfgeleider.laserpompbronom een golflengte van 1,5 µm te produceren, waardoor het perfect is voor afstandsmeting en communicatie.
Laserafstandsmeting, met nameTime-of-Flight (TOF) bereikTOF-laserafstandsmeting is een methode om de afstand tussen een laserbron en een doel te bepalen. Dit principe wordt veelvuldig gebruikt in diverse toepassingen, van eenvoudige afstandsmetingen tot complexe 3D-mapping. Laten we een diagram maken om het TOF-laserafstandsmeetprincipe te illustreren.
De basisstappen bij TOF-laserafstandsmeting zijn:
Uitstraling van een laserpulsEen laserapparaat zendt een korte lichtpuls uit.
Reis naar TargetDe laserpuls reist door de lucht naar het doelwit.
Reflectie van TargetDe puls raakt het doel en wordt teruggekaatst.
Terug naar de bron:De weerkaatste puls keert terug naar het laserapparaat.
Detectie:Het laserapparaat detecteert de terugkerende laserpuls.
Tijdmeting:De tijd die de puls nodig heeft voor zijn heen- en terugreis wordt gemeten.
Afstandsberekening:De afstand tot het doel wordt berekend op basis van de lichtsnelheid en de gemeten tijd.
Dit jaar heeft Lumispot Tech een product gelanceerd dat perfect geschikt is voor toepassingen in het TOF LIDAR-detectieveld, een8-in-1 LiDAR-lichtbronKlik hier voor meer informatie als u geïnteresseerd bent.
Laser afstandsmeter module
Deze productserie richt zich voornamelijk op een laser-afstandsmeetmodule die veilig is voor het menselijk oog en is ontwikkeld op basis van de1535nm erbium-gedoteerde glaslasersEn1570nm 20km afstandsmetermoduleDeze producten zijn geclassificeerd als producten van klasse 1 volgens de oogveiligheidsnorm. Binnen deze serie vindt u laser-afstandsmetercomponenten met een bereik van 2,5 km tot 20 km, die compact, licht van gewicht, uitzonderlijk storingsbestendig en geschikt voor massaproductie zijn. Ze zijn zeer veelzijdig en vinden toepassingen in laser-afstandsmeting, LIDAR-technologie en communicatiesystemen.
Geïntegreerde laser-afstandsmeter
Militaire handafstandmetersDe door LumiSpot Tech ontwikkelde serie is efficiënt, gebruiksvriendelijk en veilig, en maakt gebruik van oogveilige golflengten voor een ongevaarlijke werking. Deze apparaten bieden realtime gegevensweergave, vermogensbewaking en gegevensoverdracht, waardoor essentiële functies in één tool zijn samengebracht. Het ergonomische ontwerp ondersteunt zowel gebruik met één als met twee handen, wat zorgt voor comfort tijdens het gebruik. Deze afstandmeters combineren functionaliteit met geavanceerde technologie en garanderen een eenvoudige en betrouwbare meetoplossing.
Waarom voor ons kiezen?
Onze toewijding aan uitmuntendheid is terug te vinden in elk product dat we aanbieden. We begrijpen de complexiteit van de branche en hebben onze producten afgestemd op de hoogste kwaliteits- en prestatie-eisen. Onze focus op klanttevredenheid, gecombineerd met onze technische expertise, maakt ons de voorkeurspartner voor professionals die op zoek zijn naar betrouwbare laser-afstandsmeetoplossingen.
Referentie
- Smith, A. (1985). Geschiedenis van laser-afstandmeters. Tijdschrift voor optische techniek.
- Johnson, B. (1992). Toepassingen van laserafstandsmeting. Optics Today.
- Lee, C. (2001). Principes van laserpuls-afstandsmeting. Photonics Research.
- Kumar, R. (2003). Laserfase-afstandsmeting begrijpen. Tijdschrift voor lasertoepassingen.
- Martinez, L. (1998). Lasertriangulatie: basisprincipes en toepassingen. Optical Engineering Reviews.
- Lumispot Tech. (2022). Productcatalogus. Lumispot Tech Publications.
- Zhao, Y. (2020). De toekomst van laserbereikmeting: AI-integratie. Journal of Modern Optics.
Wilt u een gratis adviesgesprek?
Houd rekening met de toepassing, het bereik, de nauwkeurigheid, de duurzaamheid en eventuele extra functies zoals waterdichtheid of integratiemogelijkheden. Het is ook belangrijk om recensies en prijzen van verschillende modellen te vergelijken.
[Lees meer:De specifieke methode om de juiste laser-afstandsmetermodule te selecteren.]
Er is minimaal onderhoud nodig, zoals het schoonhouden van de lens en het beschermen van het apparaat tegen stoten en extreme omstandigheden. Regelmatig de batterij vervangen of opladen is ook noodzakelijk.
Ja, veel afstandsmetermodules zijn ontworpen om te worden geïntegreerd in andere apparaten zoals drones, geweren, militaire afstandsmeterkijkers, enz., waardoor hun functionaliteit wordt uitgebreid met nauwkeurige afstandsmetingen.
Ja, Lumispot Tech is een fabrikant van laser-afstandsmetermodules. De parameters kunnen naar wens worden aangepast, of u kunt kiezen voor de standaardparameters van onze afstandsmetermodule. Neem voor meer informatie of vragen gerust contact op met ons verkoopteam.
De meeste van onze lasermodules in de afstandsmeetreeks zijn ontworpen met een compact formaat en een laag gewicht in gedachten, met name de L905- en L1535-series, met een bereik van 1 km tot 12 km. Voor de kleinste module raden we de volgende aan:LSP-LRS-0310Fdie slechts 33 gram weegt en een bereik heeft van 3 km.
Lasers zijn inmiddels uitgegroeid tot essentiële instrumenten in diverse sectoren, met name op het gebied van beveiliging en bewaking. Hun precisie, beheersbaarheid en veelzijdigheid maken ze onmisbaar voor de bescherming van onze gemeenschappen en infrastructuur.
In dit artikel gaan we dieper in op de diverse toepassingen van lasertechnologie op het gebied van beveiliging, bewaking, monitoring en brandpreventie. Deze bespreking beoogt een uitgebreid inzicht te geven in de rol van lasers in moderne beveiligingssystemen, met aandacht voor zowel het huidige gebruik als mogelijke toekomstige ontwikkelingen.
⏩Voor inspectieoplossingen voor spoorwegen en PV-voertuigen kunt u hier klikken.
Lasertoepassingen in veiligheids- en defensiezaken
Inbraakdetectiesystemen
Deze contactloze laserscanners scannen omgevingen in twee dimensies en detecteren beweging door de tijd te meten die een gepulseerde laserstraal nodig heeft om terug te reflecteren naar de bron. Deze technologie creëert een contourkaart van het gebied, waardoor het systeem nieuwe objecten in zijn gezichtsveld kan herkennen aan veranderingen in de geprogrammeerde omgeving. Dit maakt het mogelijk om de grootte, vorm en richting van bewegende objecten te bepalen en zo nodig alarmen te geven. (Hosmer, 2004).
⏩ Gerelateerde blog:Nieuw laserinbraakdetectiesysteem: een slimme verbetering van de beveiliging.
Bewakingssystemen
Bij videobewaking helpt lasertechnologie bij nachtzichtmonitoring. Zo kan beeldvorming met een nabij-infraroodlaser met bereikselectie de terugverstrooiing van licht effectief onderdrukken, waardoor de observatieafstand van foto-elektrische beeldvormingssystemen aanzienlijk wordt vergroot, zowel overdag als 's nachts, bij ongunstige weersomstandigheden. De externe functieknoppen van het systeem regelen de bereikselectieafstand, de flitsbreedte en de beeldkwaliteit, waardoor het bewakingsbereik wordt verbeterd. (Wang, 2016).
Verkeersmonitoring
Lasersnelheidsmeters zijn essentieel voor verkeerscontrole, omdat ze lasertechnologie gebruiken om de snelheid van voertuigen te meten. Deze apparaten zijn populair bij de politie vanwege hun precisie en het vermogen om individuele voertuigen in druk verkeer te detecteren.
Toezicht op de openbare ruimte
Lasertechnologie speelt ook een belangrijke rol bij crowd control en monitoring in openbare ruimtes. Laserscanners en aanverwante technologieën houden effectief toezicht op de bewegingen van mensenmassa's, wat de openbare veiligheid verbetert.
Branddetectietoepassingen
In brandmeldsystemen spelen lasersensoren een cruciale rol bij de vroege detectie van brand. Ze herkennen snel tekenen van brand, zoals rook of temperatuurveranderingen, om tijdig alarm te slaan. Bovendien is lasertechnologie van onschatbare waarde voor monitoring en gegevensverzameling op brandlocaties, waardoor essentiële informatie voor brandbestrijding wordt verkregen.
Speciale toepassing: UAV's en lasertechnologie
Het gebruik van onbemande luchtvaartuigen (UAV's) in de beveiliging neemt toe, waarbij lasertechnologie hun bewakings- en beveiligingsmogelijkheden aanzienlijk verbetert. Deze systemen, gebaseerd op de nieuwe generatie Avalanche Photodiode (APD) Focal Plane Arrays (FPA) en gecombineerd met hoogwaardige beeldverwerking, hebben de bewakingsprestaties aanzienlijk verbeterd.
Groene lasers en afstandsmeter modulein de verdediging
Onder de verschillende soorten lasers,groene lichtlasersLasers, die doorgaans werken in het bereik van 520 tot 540 nanometer, staan bekend om hun hoge zichtbaarheid en precisie. Deze lasers zijn bijzonder nuttig in toepassingen die nauwkeurige markering of visualisatie vereisen. Daarnaast meten laser-afstandsmodules, die gebruikmaken van de lineaire voortplanting en hoge nauwkeurigheid van lasers, afstanden door de tijd te berekenen die een laserstraal nodig heeft om van de zender naar de reflector en terug te reizen. Deze technologie is cruciaal in meet- en positioneringssystemen.
De evolutie van lasertechnologie in de beveiliging
Sinds de uitvinding ervan in het midden van de 20e eeuw heeft lasertechnologie een aanzienlijke ontwikkeling doorgemaakt. Aanvankelijk een wetenschappelijk experimenteel instrument, zijn lasers onmisbaar geworden in diverse sectoren, waaronder de industrie, de geneeskunde, communicatie en beveiliging. Op het gebied van beveiliging zijn lasertoepassingen geëvolueerd van eenvoudige bewakings- en alarmsystemen naar geavanceerde, multifunctionele systemen. Deze omvatten inbraakdetectie, videobewaking, verkeersmonitoring en brandmeldsystemen.
Toekomstige innovaties in lasertechnologie
De toekomst van lasertechnologie in de beveiliging zou baanbrekende innovaties kunnen brengen, met name door de integratie van kunstmatige intelligentie (AI). AI-algoritmen die laserscandata analyseren, zouden beveiligingsdreigingen nauwkeuriger kunnen identificeren en voorspellen, waardoor de efficiëntie en reactiesnelheid van beveiligingssystemen worden verbeterd. Bovendien zal de combinatie van lasertechnologie met netwerkgekoppelde apparaten, naarmate de Internet of Things (IoT)-technologie zich verder ontwikkelt, waarschijnlijk leiden tot slimmere en meer geautomatiseerde beveiligingssystemen die in staat zijn tot realtime monitoring en respons.
Deze innovaties zullen naar verwachting niet alleen de prestaties van beveiligingssystemen verbeteren, maar ook onze benadering van veiligheid en bewaking transformeren, waardoor deze intelligenter, efficiënter en flexibeler wordt. Naarmate de technologie zich verder ontwikkelt, zal de toepassing van lasers in de beveiliging zich uitbreiden, wat zal leiden tot veiligere en betrouwbaardere omgevingen.
Referenties
- Hosmer, P. (2004). Het gebruik van laserscantechnologie voor perimeterbeveiliging. Proceedings van de 37e jaarlijkse internationale Carnahan-conferentie over beveiligingstechnologie van 2003. DOI
- Wang, S., Qiu, S., Jin, W., & Wu, S. (2016). Ontwerp van een miniatuur nabij-infrarood laser-bereikgestuurd real-time videoverwerkingssysteem. 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, & Gorce, D. (2017). 2D- en 3D-flitslaserbeeldvorming voor langeafstandsbewaking in maritieme grensbeveiliging: detectie en identificatie voor toepassingen ter bestrijding van onbemande luchtvaartuigen. Proceedings van SPIE - The International Society for Optical Engineering. DOI
ENKELE LASERMODULES VOOR DEFENSIE
Wij bieden OEM-lasermoduleservice aan, neem contact met ons op voor meer informatie!
