Ang tukma nga 'kahayag' naghatag gahum sa ubos nga altitude: ang mga fiber laser nanguna sa usa ka bag-ong panahon sa pagsurbi ug pagmapa

Sa balud sa pag-upgrade sa industriya sa pagsurbi ug pagmapa sa geograpikanhong impormasyon padulong sa kahusayan ug katukma, ang 1.5 μm nga fiber laser nahimong panguna nga puwersa sa pagmaneho alang sa pagtubo sa merkado sa duha ka dagkong natad sa unmanned aerial vehicle surveying ug handheld surveying, salamat sa ilang lawom nga pagpahiangay sa mga kinahanglanon sa talan-awon. Uban sa eksplosibo nga pag-uswag sa mga aplikasyon sama sa ubos nga altitude surveying ug emergency mapping gamit ang mga drone, ingon man ang pag-uli sa mga handheld scanning device ngadto sa taas nga katukma ug portability, ang global market size nga 1.5 μm fiber lasers alang sa surbey milapas sa 1.2 bilyon yuan sa 2024, uban ang panginahanglan alang sa unmanned aerial nga mga sakyanan ug ang kinatibuk-ang pag-uswag sa overhandheld ug 60% nga rate sa tinuig nga pagtubo. 8.2%. Sa luyo niini nga pag-uswag sa panginahanglan mao ang hingpit nga resonance tali sa talagsaon nga pasundayag sa 1.5 μm nga banda ug ang higpit nga mga kinahanglanon alang sa katukma, kaluwasan, ug pagpahiangay sa kalikopan sa mga senaryo sa pagsurbi.

001

1, Kinatibuk-ang Pagtan-aw sa Produkto

Ang "1.5um Fiber Laser Series" sa Lumispot nagsagop sa MOPA amplification technology, nga adunay taas nga peak power ug electro-optical conversion efficiency, ubos nga ASE ug nonlinear effect noise ratio, ug usa ka halapad nga working temperature range, nga naghimo niini nga angayan gamiton isip LiDAR laser emission source. Sa mga sistema sa pagsurbi sama sa LiDAR ug LiDAR, usa ka 1.5 μm fiber laser ang gigamit ingon nga kinauyokan nga nagpagawas sa kahayag nga tinubdan, ug ang mga indikasyon sa pasundayag niini direkta nga nagtino sa "pagkatukma" ug "kalapad" sa pagkakita. Ang pasundayag niining duha ka dimensyon direktang nalangkit sa kaepektibo ug kasaligan sa unmanned aerial vehicles sa terrain surveying, target recognition, power line patrol ug uban pang mga senaryo. Gikan sa panan-aw sa mga balaod sa pisikal nga transmission ug lohika sa pagproseso sa signal, ang tulo nga kinauyokan nga mga indikasyon sa peak power, gilapdon sa pulso, ug kalig-on sa wavelength mao ang mga yawe nga variable nga makaapekto sa katukma ug sakup sa pagkakita. Ang ilang mekanismo sa aksyon mahimong madugta pinaagi sa tibuok nga kadena sa "signal transmission atmospheric transmission target reflection signal reception".

2, Mga Natad sa Aplikasyon

Sa natad sa unmanned aerial surveying ug mapping, ang panginahanglan alang sa 1.5 μm fiber lasers mibuto tungod sa ilang tukma nga resolusyon sa mga punto sa kasakit sa aerial operations. Ang unmanned aerial vehicle nga plataporma adunay higpit nga mga limitasyon sa gidaghanon, gibug-aton, ug konsumo sa enerhiya sa payload, samtang ang compact structural design ug lightweight nga mga kinaiya sa 1.5 μm fiber laser maka-compress sa gibug-aton sa laser radar system ngadto sa un-tersiya sa tradisyonal nga ekipo, hingpit nga mopahiangay sa nagkalain-laing matang sa unmanned aerial vehicle models sama sa multi rotor ug fixed wing. Labaw sa tanan, kini nga banda nahimutang sa "bulawan nga bintana" sa transmission sa atmospera. Kung itandi sa kasagarang gigamit nga 905nm laser, ang transmission attenuation niini mikunhod sa labaw sa 40% ubos sa komplikadong meteorolohiko nga kondisyon sama sa haze ug abog. Uban sa peak power nga hangtod sa kW, makab-ot niini ang detection distance nga labaw pa sa 250 meters alang sa mga target nga adunay reflectivity nga 10%, pagsulbad sa problema sa "unclear visibility and distance measurement" alang sa unmanned aerial vehicles atol sa mga survey sa bukirong lugar, desyerto ug uban pang rehiyon. Sa parehas nga oras, ang maayo kaayo nga mga bahin sa kaluwasan sa mata sa tawo - gitugotan ang peak power nga labaw sa 10 ka pilo kaysa sa 905nm laser - makapahimo sa mga drone sa pag-operate sa mubu nga mga kahitas-an nga wala kinahanglana ang dugang nga mga aparato nga nanalipod sa kaluwasan, nga labi nga nagpauswag sa kaluwasan ug pagka-flexible sa mga lugar nga adunay tawo sama sa pagsurbi sa kasyudaran ug pagmamapa sa agrikultura.

0012

Sa natad sa handheld nga pagsurbi ug pagmapa, ang nagkadako nga panginahanglan alang sa 1.5 μm fiber lasers suod nga may kalabotan sa kinauyokan nga mga panginahanglanon sa pagdala sa aparato ug taas nga katukma. Ang modernong handheld nga kagamitan sa pagsurbi kinahanglan nga balansehon ang pagpasibo sa komplikadong mga talan-awon ug kasayon ​​sa operasyon. Ang low noise output ug high beam nga kalidad sa 1.5 μm fiber lasers makahimo sa handheld scanners nga makab-ot ang micrometer level measurement accuracy, pagtagbo sa high-precision nga mga kinahanglanon sama sa cultural relic digitization ug industrial component detection. Kung itandi sa tradisyonal nga 1.064 μm nga mga laser, ang abilidad sa anti-interference niini labi nga gipauswag sa gawas nga lig-on nga kahayag nga mga palibot. Inubanan sa non-contact measurement nga mga kinaiya, kini dali nga makakuha og three-dimensional point cloud data sa mga senaryo sama sa karaang pagpahiuli sa building ug emergency rescue sites, nga wala magkinahanglan og target preprocessing. Ang labi ka hinungdanon mao nga ang disenyo sa compact packaging niini mahimong i-integrate sa mga gamit sa handheld nga wala’y gibug-aton nga 500 gramo, nga adunay usa ka halapad nga sakup sa temperatura nga -30 ℃ hangtod + 60 ℃, hingpit nga pagpahiangay sa mga panginahanglanon sa mga operasyon sa daghang senaryo sama sa mga survey sa uma ug pag-inspeksyon sa workshop.

0013

Gikan sa panglantaw sa iyang kinauyokan nga papel, 1.5 μm fiber lasers nahimong usa ka yawe nga himan alang sa reshaping survey kapabilidad. Sa unmanned aerial vehicle surveying, nagsilbi kini nga "kasingkasing" sa laser radar, nga nakakab-ot sa sentimetro nga lebel gikan sa katukma pinaagi sa nanosecond pulse output, nga naghatag og high-density point cloud data alang sa terrain 3D modeling ug power line foreign object detection, ug pagpalambo sa efficiency sa unmanned aerial vehicle surveying sa labaw pa sa tulo ka beses kon itandi sa tradisyonal nga mga pamaagi; Sa konteksto sa nasudnong pagsurbi sa yuta, ang taas nga hanay nga katakus sa pag-detect mahimo’g makab-ot ang episyente nga pagsurbi sa 10 kilometro kuwadrado matag paglupad, nga adunay mga sayup sa datos nga kontrolado sa sulod sa 5 sentimetro. Sa natad sa handheld surveying, kini naghatag gahum sa mga himan aron makab-ot ang usa ka "scan and get" operational nga kasinatian: sa cultural heritage protection, kini tukma nga makuha ang mga detalye sa surface texture sa mga cultural relics ug makahatag ug millimeter level 3D models para sa digital archiving; Sa reverse engineering, ang geometric nga datos sa komplikadong mga sangkap dali nga makuha, nga makapadali sa mga pag-usab sa disenyo sa produkto; Sa emerhensya nga pagsurbi ug pagmapa, nga adunay real-time nga mga kapabilidad sa pagproseso sa datos, ang usa ka three-dimensional nga modelo sa apektadong lugar mahimong mamugna sulod sa usa ka oras human mahitabo ang mga linog, baha, ug uban pang mga katalagman, nga naghatag og kritikal nga suporta alang sa pagluwas sa paghimog desisyon. Gikan sa dinagkong aerial survey hangtod sa tukma nga pag-scan sa yuta, ang 1.5 μm fiber laser nagduso sa industriya sa pagsurbi ngadto sa usa ka bag-ong panahon sa "taas nga katukma + taas nga kahusayan".

3. Panguna nga mga bentaha

Ang esensya sa detection range mao ang pinakalayo nga gilay-on diin ang mga photon nga gipagawas sa laser makabuntog sa atmospheric attenuation ug target nga pagkawala sa pagpamalandong, ug makuha gihapon sa pagdawat nga katapusan isip epektibo nga mga signal. Ang mosunod nga mga indicators sa hayag nga tinubdan laser 1.5 μm fiber laser direkta modominar niini nga proseso:

① Peak power (kW): standard 3kW@3ns &100kHz; Ang gi-upgrade nga produkto 8kW@3ns &100kHz mao ang "core driving force" sa detection range, nga nagrepresentar sa instantaneous energy nga gipagawas sa laser sulod sa usa ka pulse, ug mao ang yawe nga hinungdan sa pagtino sa kusog sa long-distance signal. Sa pag-detect sa drone, ang mga photon kinahanglan nga mobiyahe og gatusan o bisan liboan ka metros sa atmospera, nga mahimong hinungdan sa attenuation tungod sa Rayleigh scattering ug aerosol absorption (bisan tuod ang 1.5 μm nga banda iya sa "atmospheric window", aduna gihapoy kinaiyanhon nga attenuation). Sa parehas nga oras, ang target nga pagpabanaag sa nawong (sama sa mga kalainan sa mga tanum, metal, ug mga bato) mahimo usab nga hinungdan sa pagkawala sa signal. Kung ang peak power madugangan, bisan kung pagkahuman sa layo nga attenuation ug pagkawala sa pagpamalandong, ang gidaghanon sa mga photon nga nakaabot sa pagdawat nga katapusan mahimo pa nga makatagbo sa "signal-to-noise ratio threshold", sa ingon gipalapdan ang range sa detection - pananglitan, pinaagi sa pagdugang sa peak power sa usa ka 1.5 μm fiber laser gikan sa 1kW hangtod 5kW, sa ilawom sa parehas nga mga kondisyon sa pag-detect sa atmospheric, sa ilawom sa 10% nga pagtan-aw sa atmospheric. gilugwayan gikan sa 200 metros ngadto sa 350 metros, direkta nga nagsulbad sa kasakit nga punto sa "dili makahimo sa pagsukod sa layo" sa dagkong mga senaryo sa survey sama sa bukirong mga dapit ug mga desyerto alang sa mga drone.

② Pulse gilapdon (ns): mapaigoigo gikan sa 1 ngadto sa 10ns. Ang standard nga produkto adunay bug-os nga temperatura (-40 ~ 85 ℃) pulso gilapdon temperatura drift sa ≤ 0.5ns; dugang pa, kini makaabot sa usa ka bug-os nga temperatura (-40 ~ 85 ℃) pulso gilapdon temperatura drift sa ≤ 0.2ns. Kini nga timailhan mao ang "time scale" sa katukma sa distansya, nga nagrepresentar sa gidugayon sa laser pulses. Ang prinsipyo sa pagkalkula sa gilay-on alang sa pag-detect sa drone mao ang "distansya = (light speed x pulse round-trip time)/2", busa ang gilapdon sa pulso direkta nga nagtino sa "time measurement accuracy". Kung ang gilapdon sa pulso mokunhod, ang "oras nga kahait" sa pulso motaas, ug ang kasaypanan sa timing tali sa "oras sa pagpagawas sa pulso" ug ang "gipakita nga oras sa pagdawat sa pulso" sa katapusan sa pagdawat makunhuran pag-ayo.

③ Wavelength kalig-on: sulod sa 1pm/℃, ang gilapdon sa linya sa bug-os nga temperatura sa 0.128nm mao ang "tukma nga angkla" ubos sa environmental interference, ug ang pag-usab-usab nga range sa laser output wavelength uban sa temperatura ug boltahe kausaban. Ang detection system sa 1.5 μm wavelength band kasagaran naggamit sa "wavelength diversity reception" o "interferometry" nga teknolohiya aron mapalambo ang katukma, ug ang wavelength fluctuation mahimong direktang hinungdan sa pagsukod sa benchmark deviation - pananglitan, kung ang usa ka drone nagtrabaho sa taas nga altitude, ang ambient temperature mahimong mosaka gikan sa -10 ℃ ngadto sa 30 ℃. Kung ang wavelength temperature coefficient sa 1.5 μm fiber laser kay 5pm/℃, ang wavelength mag-usab-usab sa 200pm, ug ang katugbang nga distansiya sa pagsukod nga sayop mosaka sa 0.3 millimeters (nakuha gikan sa correlation formula tali sa wavelength ug light speed). Ilabi na sa unmanned aerial vehicle power line patrol, ang tukma nga mga parameter sama sa wire sag ug inter line distance kinahanglang sukdon. Ang dili lig-on nga wavelength mahimong mosangpot sa data deviation ug makaapekto sa line safety assessment; Ang 1.5 μm nga laser gamit ang wavelength locking technology makakontrol sa wavelength stability sulod sa 1pm/℃, pagsiguro sa centimeter level detection accuracy bisan kung mahitabo ang mga kausaban sa temperatura.

④ Indicator synergy: Ang "balancer" tali sa katukma ug range sa aktuwal nga drone detection scenario, diin ang mga indicators dili molihok nga independente, apan adunay usa ka collaborative o restrictive nga relasyon. Pananglitan, ang pagdugang sa peak power makapalugway sa detection range, apan gikinahanglan nga kontrolon ang gilapdon sa pulso aron malikayan ang pagkunhod sa katukma (ang balanse sa "taas nga gahum + pig-ot nga pulso" kinahanglan nga makab-ot pinaagi sa teknolohiya sa pulse compression); Ang pag-optimize sa kalidad sa beam dungan nga makapauswag sa range ug accuracy (konsentrasyon sa beam makapamenos sa basura sa enerhiya ug interference sa pagsukod tungod sa nagsapaw-sapaw nga light spots sa layo). Ang bentaha sa usa ka 1.5 μm fiber laser nahimutang sa iyang abilidad sa pagkab-ot sa synergistic nga pag-optimize sa "taas nga peak power (1-10 kW), pig-ot nga gilapdon sa pulso (1-10 ns), taas nga kalidad sa beam (M ² <1.5), ug taas nga wavelength nga kalig-on (<1pm/℃)" pinaagi sa ubos nga pagkawala sa mga kinaiya sa fiber media ug pulse modulation nga teknolohiya. Nakab-ot niini ang usa ka doble nga pagkahugno sa "taas nga distansya (300-500 metros) + taas nga katukma (sentimetro nga lebel)" sa unmanned aerial vehicle detection, nga mao usab ang panguna nga kompetisyon sa pag-ilis sa tradisyonal nga 905nm ug 1064nm laser sa unmanned aerial vehicle surveying, emergency rescue ug uban pang mga senaryo.

Mapasibo

✅ Fixed pulse width&pulse width temperature drift requirements

✅ Uri sa output ug sanga sa output

✅ Reference light branch splitting ratio

✅ Average nga power stability

✅ Gipangayo sa lokalisasyon


Oras sa pag-post: Okt-28-2025