Lumispot Technology Co., Ltd., gebaseerd op jaren van onderzoek en ontwikkeling, ontwikkelde met succes een kleine grootte en lichtgewicht gepulseerde laser met energie van 80 MJ, herhalingsfrequentie van 20 Hz en menselijke oogveilige golflengte van 1,57 μm. Dit onderzoeksresultaat werd bereikt door de gespreksefficiëntie van KTP-OPO te verhogen en de output van de pompbron diode lasermodule te optimaliseren. Volgens het testresultaat voldoet deze laser aan de brede werktemperatuurvereiste van -45 ℃ tot 65 ℃ met uitstekende prestaties, waardoor het geavanceerde niveau in China wordt bereikt.
Gepulseerde laserafstandvinder is een instrument op afstand door het voordeel van laserpuls gericht op het doel, met de verdiensten van hoog-precisie bereik-infinding vermogen, stronge anti-interferentievermogen en compacte structuur. Het product wordt veel gebruikt in technische metingen en andere velden. Deze gepulseerde laserbereikingsmethode wordt het meest gebruikt bij de toepassing van langeafstandsmeting. In deze langeafstandsbedikingsfinder heeft het meer de voorkeur om de vaste toestand laser te kiezen met hoge energie en kleine straalverspreidingshoek, met behulp van de Q-switching-technologie om de nanoseconde laserpulsen uit te voeren.
De relevante trends van gepulseerde laser -afstandsmeter zijn als volgt:
(1) Human Eye-Safe Laser Rangefinder: 1.57um Optische parametrische oscillator vervangt geleidelijk de positie van de traditionele 1,06UM-golflengte laser-afstandsmeter in de meerderheid van de RangeFinding-velden.
(2) geminiaturiseerde externe laser-afstandsmeter met kleine en lichtgewicht.
Met de verbetering van de prestaties van het detectie- en beeldvormingssysteem, zijn externe laserbereikvinders in staat om kleine doelen van 0,1 m² over 20 km te meten. Daarom is het dringend om de high-performance laser-afstandsmeter te bestuderen.
In de afgelopen jaren heeft Lumispot Tech de moeite gestoken op het onderzoek, de ontwerp, de productie en de verkoop van de 1.57UM-golflengte oog-safe solid-state laser met kleine spreiding in de straalverstrooiing en hoge operationele prestaties.
Onlangs ontwierp Lumispot Tech een 1,57UM oogveilige golflengte luchtgekoelde laser met een hoog piekvermogen en compacte structuur, als gevolg van de praktische vraag binnen het onderzoek van minisatie Long-Distance Laser Rangefinder,. Na het experiment, toont deze laser de brede toepassings-prospects, bezeten uitstekende prestatieverwerking, Strong Environmental Adaptability Under the Breide Trepy Toeval Trepy Temperatuur van de werktemperatuur van de werktemperatuur van de werktemperatuur, 40 tot 65 graden, 40 tot 65 graden, 40 tot 65 graden Celsius, de brede aanpassing van de werking van de werktemperatuur, 40 tot 65 graden Celsius, de brede aanpassing van de werking van de werktemperatuur, 40 tot 65 graden Celsius, de brede aanpassing van de werking van de werktemperatuur, 40 tot 65 graden.
Door de volgende vergelijking, met de vaste hoeveelheid andere referentie, door het piekuitgangsvermogen te verbeteren en de strooiingshoek van de straal te verminderen, kan het de meetafstand van de afstandsmeter verbeteren. Als resultaat is de 2 factoren: de waarde van piekuitgangsvermogen en kleine strooiingshoekcompacte structuur laser met luchtgekoelde functie is het belangrijkste onderdeel dat het afstandsmetingsvermogen van de specifieke afstandsbereikbeurt bepaalt.
Het belangrijkste deel om de laser te realiseren met menselijke oog-safe golflengte is optische parametrische oscillator (OPO) -techniek, inclusief de optie van niet-lineair kristal, fase-matching-methode en OPO-interiolstructuurontwerp. De keuze van niet-lineair kristal hangt af van de grote niet-lineaire coëfficiënt, hoge schade-hersteldrempel, stabiele chemische en fysische eigenschappen en de volwassen groeipechnieken enz., Fase-matching moet voorrang hebben. Selecteer een niet-kritische fase-matching-methode met grote acceptatiehoek en kleine vertrekhoek; De OPO-holtestructuur moet rekening houden met de efficiëntie en de bundelkwaliteit op basis van de betrouwbaarheid. De verandercurve van KTP-OPO-uitgangsgolflengte met fasegepassende hoek, wanneer de θ = 90 °, kan het signaallicht de menselijke oogveilige laser precies uitvoeren. Daarom wordt het ontworpen kristal langs één kant gesneden, de hoekaanpassing gebruikte θ = 90 °, φ = 0 °, dat wil zeggen het gebruik van klassemethode, wanneer de kristal effectieve niet -lineaire coëfficiënt de grootste is en er geen dispersie -effect is.
Op basis van een uitgebreide overweging van de bovenstaande uitgave, in combinatie met het ontwikkelingsniveau van de huidige binnenlandse lasertechniek en apparatuur, is de technische oplossing voor optimalisatie: de OPO neemt een klasse II niet-kritische fase-overeenkomende externe holte KTP-OPO-ontwerp met dubbele holte aan; De 2 ktp-opo's zijn verticaal incident in een tandem-structuur om de conversie-efficiëntie en laserbetrouwbaarheid te verbeteren, zoals weergegeven inFiguur 1Boven.
Pompbron is het zelfonderzoek en ontwikkelde geleidende gekoelde halfgeleiderlaserarray, met de dienstcyclus van 2% maximaal 100 W piekvermogen voor een enkele balk en het totale werkvermogen van 12.000 W. De rechte hoek prisma, vlakke volledig reflecterende spiegel en polarisator vormen een gevouwen polarisatie gekoppelde uitgang Resonant holte, en de rechthoek prisma en golfplaat worden geroteerd om de gewenste 1064 nm laserkoppelingsuitgang te verkrijgen. De Q-modulatiemethode is een actieve elektro-optische Q-modulatie op basis van KDP-kristal.
Figuur 1Twee KTP -kristallen verbonden in serie
In deze vergelijking is PRC de kleinste detecteerbare werkkracht;
Pout is de piekuitgangswaarde van werkvermogen;
D is het ontvangende optische systeem diafragma;
t is de optische SYSTM -transmissie;
θ is de afbladende straalverstrooiingshoek van de laser;
R is de reflectiesnelheid van het doelwit;
A is het doelwit equivalent dwarsdoorsnede;
R is het grootste meetbereik;
σ is de atmosferische absorptiecoëfficiënt.
Figuur 2: De boogvormige bar array-module via zelfontwikkeling,
met de YAG -kristalstang in het midden.
DeFiguur 2zijn de boogvormige staafstapels, die de YAG-kristalstaven als het lasermedium in de module plaatsen, met de concentratie van 1%. Om de tegenspraak tussen de laterale laserbeweging en de symmetrische verdeling van de laseruitgang op te lossen, werd een symmetrische verdeling van de LD -array onder een hoek van 120 graden gebruikt. De pompbron is 1064 nm golflengte, twee 6000 W gebogen arraybalkodules in serie halfgeleider tandem pompen. De uitgangsenergie is 0-250 MJ met een pulsbreedte van ongeveer 10ns en een zware frequentie van 20Hz. Een gevouwen holte wordt gebruikt en de 1,57 μm golflengte laser wordt uitgeschakeld na een tandem KTP niet -lineair kristal.
Grafiek 3De dimensionale tekening van 1,57um golflengte gepulseerde laser
Grafiek 4: 1.57um golflengte gepulseerde lasermonsterapparatuur
Grafiek 5:Output van 1,57 μm
Grafiek 6:De conversie -efficiëntie van de pompbron
Het aanpassen van de laserergie -meet om het uitgangsvermogen van 2 soorten golflengte respectievelijk te meten. Volgens de hieronder getoonde grafiek was de resut van energiewaarde de gemiddelde waarde die werkte onder de 20Hz met 1 minuut werkperiode. Onder hen heeft de energie die wordt gegenereerd door de 1.57UM Wavelenth Laser de consquente verandering met de relatie van 1064 nm golflengtepompbron energie. Wanneer de energie van de pompbron gelijk is aan 220MJ, kan de uitgangsenergie van de HE 1.57um -golflengtelaser 80 MJ bereiken, met de conversieratio tot 35%. Omdat het OPO -signaallicht wordt gegenereerd onder de werking van een bepaalde vermogensdichtheid van fundamentele frequentielicht, is de drempelwaarde hoger dan de drempelwaarde van 1064 nm fundamentele frequentielicht en de uitgangsenergie neemt snel toe nadat de pompergie de OPO -drempelwaarde overschrijdt. De relatie tussen de OPO -uitgangsenergie en efficiëntie met de fundamentele frequentielichtuitgangsenergie wordt weergegeven in de figuur, van waaruit kan worden gezien dat de conversie -efficiëntie van de OPO tot 35%kan bereiken.
Eindelijk kan een 1,57 μm golflengte laserpulsuitgang met energie groter dan 80 MJ en een laserpulsbreedte van 8,5 ns worden bereikt. De divergentiehoek van de uitgangslaserstraal door de laserbundeluitbreiding is 0,3 mrad. Simulaties en analyse tonen aan dat het bereikmeetmogelijkheden van een gepulseerde laser -afstandsmeter met behulp van deze laser groter zijn dan 30 km.
| Golflengte | 1570 ± 5 nm |
| Herhalingsfrequentie | 20Hz |
| Laserbundelverstrooiingshoek (bundeluitbreiding) | 0,3-0,6 mrad |
| Pulsbreedte | 8.5ns |
| Pulsenergie | 80mj |
| Continue werkuren | 5 minuten |
| Gewicht | ≤1,2 kg |
| Werktemperatuur | -40 ℃ ~ 65 ℃ |
| Opslagtemperatuur | -50 ℃ ~ 65 ℃ |
Naast het verbeteren van zijn eigen technologieonderzoeks- en ontwikkelingsinvesteringen, het versterken van de bouw van R & D-team en het perfectioneren van het Technology R & D-innovatiesysteem, werkt Lumispot Tech ook actief samen met externe onderzoeksinstellingen in industrie-universitair onderzoek en heeft het een goede samenwerkingsrelatie opgebouwd met huiselijke beroemde experts in de industrie. De kerntechnologie en belangrijke componenten zijn onafhankelijk ontwikkeld, alle belangrijke componenten zijn onafhankelijk ontwikkeld en vervaardigd en alle apparaten zijn gelokaliseerd. Bright Source Laser versnelt nog steeds het tempo van technologieontwikkeling en innovatie, en zal lagere kosten en betrouwbaardere menselijke oogveiligheid laser -afstandsmodules blijven introduceren om te voldoen aan de marktvraag.
Posttijd: jun-21-2023