LUMISPOT Technology Co., Ltd., mis põhineb aastatepikkusel uurimisel ja arendamisel, arendas edukalt väikese suuruse ja kerge impulsiga laseriga 80mJ, kordussagedus 20 Hz ja inimese silmaohutu lainepikkus 1,57 μm. See uurimistöö tulemus saavutati, suurendades KTP-OPO vestluse efektiivsust ja optimeerides pumba allika dioodi lasermooduli väljundit. Testitulemuse kohaselt vastab see laser suure töötemperatuuri nõudele vahemikus -45 ℃ kuni 65 ℃ suurepärase jõudlusega, jõudes Hiinas edasijõudnutele.
Pulseeritud laserkaugusmõõtur on kaugusmõõtmisinstrument sihtmärgile suunatud laserimpulsi eeliseks, millel on ülitäpse kaugusnäitamisvõime, stronge-vastastevastase võime ja kompaktne struktuur. Toodet kasutatakse laialdaselt tehnilise mõõtmise ja muude väljade korral. Seda impulsslaser kaugusfindingu meetodit kasutatakse kõige laialdasemalt pika vahemaa mõõtmise rakendamisel. Selles pikamaavahemikus
Impulsslaser kaugusmõõturi asjakohased suundumused on järgmised:
(1) Inimese silmi ohutu laservahemikuliige: 1,57um optiline parameetriline ostsillaator asendab järk-järgult traditsioonilise 1,06um lainepikkuse laservahemiku asukohta enamikus kaugusfinding väljades.
(2) Miniaturiseeritud kauglaser kaugusmõõtur väikese ja kerge raskusega.
Tuvastamise ja pildistamissüsteemi jõudluse parandamise korral on vaja kauglaserkaugusfindereid, mis on vajalikud mõõta väikseid sihtmärke 0,1 m² üle 20 km. Seetõttu on kiireloomuline uurida suure jõudlusega laservahemikut.
Viimastel aastatel pani Lumpot Tech pingutusi 1,57um lainepikkuse silmakindla oleku laseriga 1,57um lainepikkuse 1,57um laseri ja kõrge valgusnurga ja kõrge töötulemusega.
Hiljuti kavandas LUMISPOT Tech 1,57um silmaohutut lainepikkusega õhujahutatud laser suure tippvõimsusega ja kompaktstruktuuriga, mis tulenes praktilisest nõudlusest pikamaa-laservahemiku minimatsiooni uurimisel.
Järgmise võrrandi kaudu, koos muude võrdlustega, parandades maksimaalse väljundvõimsust ja vähendades tala hajumisnurka, saab see parandada kaugusmõõturi mõõtekaugust. Selle tulemusel on kaks tegurit: väljundvõimsuse ja väikese tala hajumise nurga kompaktstruktuuri laseriga õhkjahutusega funktsiooniga väärtus on võtmeosa, mis otsustab konkreetse kaugusmõõturi kauguse mõõtmise võime.
Inimese silmakindla lainepikkusega laseri realiseerimiseks on oluline osa optilise parameetrilise ostsillaatori (OPO) tehnikaga, sealhulgas mittelineaarse kristalli, faasi sobitamise meetodi ja OPO interial-struktuuri kujundamise võimalus. Mittelineaarsete kristallide valik sõltub suurest mittelineaarsest koefitsiendist, suure kahjustuse lävi, stabiilsed keemilised ja füüsikalised omadused ning küpsed kasvutehnikad jne, etappide sobitamine peaks olema ülimuslik. Valige mittekriitilise faasi sobitamise meetod suure aktsepteerimisnurga ja väikese väljumisnurgaga; OPO õõnsuse struktuur peaks võtma arvesse tõhusust ja kiirguse kvaliteeti usaldusväärsuse tagamise alusel. KTP-OPO väljund lainepikkuse muutuste kõver faasi sobitamisnurgaga, kui θ = 90 °, võib signaalituli täpselt välja anda inimese silmade ohutu laseri. Seetõttu lõigatakse disainitud kristall ühel küljel, kasutatud nurga sobitamist θ = 90 ° ， φ = 0 °, see tähendab klassi sobitamismeetodi kasutamist, kui kristalli efektiivne mittelineaarne koefitsient on suurim ja dispersiooniefekti puudub.
Ülaltoodud teema põhjalikule kaalumisele tuginedes koos praeguse kodumaise lasertehnika ja seadme arendustasemega on optimeerimine tehniline lahendus järgmine: OPO võtab vastu II klassi mittekriitilise faasiharimise välise õõnsusega kahe õõnsusega KTP-OPO disaini; 2 KTP-OPO-d on vertikaalselt seotud tandemkonstruktsioonis, et parandada muundamise efektiivsust ja laseri usaldusväärsust, nagu on näidatudJoonis 1Ülal.
Pumba allikas on iseenda uurimine ja välja töötatud juhtiv jahutusega pooljuhtide lasermassiiv, mille töötsükkel on maksimaalselt 2%, 100 W tippvõimsus ühe riba jaoks ja kogu töövõimsus 12 000 W. Parempoolse nurga prisma, tasapinnaline kõik-peegeldav peegel ja polarisaator moodustavad volditud polarisatsiooniga ühendatud väljundresonantse õõnsuse ning parempoolse nurga prisma ja laineplaat pööratakse, et saada soovitud 1064 nm laserühenduse väljund. Q-modulatsioonimeetod on survestatud aktiivne elektro-optiline Q modulatsioon, mis põhineb KDP kristallil.
Joonis 1Kaks KTP kristalli, mis on ühendatud järjestikku
Selles võrrandis on Prec väikseim tuvastatav tööjõud;
Pout on tööjõu tippväärtus;
D on vastuvõtlik optiline süsteemi ava;
t on optiline süstm läbilaskvus;
θ on laseri kiirgav tala hajumisnurk;
r on sihtmärgi peegelduskiirus;
A on sihtmärgiks samaväärne ristlõike pindala;
R on suurim mõõtmisvahemik;
σ on atmosfääri neeldumistegur.
Joonis 2: Kaarekujuline ribamassiivi moodul enesearengu kaudu,
Kui YAG kristallvarras on keskel.
SelleJoonis 2on kaarekujulised varda virnad, pannes YAG-i kristallvardad mooduli sisselaserkeskkonnaks, kontsentratsiooniga 1%. Laseri väljundi külgmise liikumise ja laserväljundi sümmeetrilise jaotuse vahelise vastuolu lahendamiseks kasutati LD -massiivi sümmeetrilist jaotust 120 kraadi nurga all. Pumba allikas on 1064nm lainepikkus, kaks 6000W kõverdatud massiivi riba moodulit seeria pooljuhtide tandempumpamisel. Väljundienergia on 0-250mj, impulsi laiusega umbes 10 n-i ja raske sagedus 20Hz. Kasutatakse volditud õõnsust ja 1,57 μm lainepikkuse laserit väljub pärast tandem KTP mittelineaarset kristalli.
Graafik 31,57um lainepikkuse impulsslaseri mõõtmete joonis
Graafik 4: 1,57um lainepikkusega impulsiga laserproovi seadmed
Graafik 5:1,57 μm väljund
Graafik 6:Pumba allika muundamise efektiivsus
Laserienergia mõõtmise kohandamine vastavalt 2 lainepikkuse väljundvõimsuse mõõtmiseks. Allpool toodud graafiku kohaselt oli energiaväärtuse taastamine keskmine väärtus, mis toimis 20Hz alusel 1 -minutilise tööperioodiga. Nende hulgas on 1,57um lainelise laseriga toodetud energiast pidev muutus 1064nm lainepikkuse pumba allika energiaga. Kui pumba allika energia võrdub 220mj -ni, on He 1,57um lainepikkuse laser väljundienergia saavutanud 80 mJ, konversioonimääraga kuni 35%. Kuna OPO signaali tuli genereeritakse põhisagedusvalguse teatud võimsustiheduse toimimisel, on selle läviväärtus suurem kui 1064 nm põhisagedusvalguse läviväärtus ja väljundienergia suureneb kiiresti pärast seda, kui pumpamise energia ületab OPO läviväärtuse. OPO väljundienergia ja tõhususe vaheline seos koos põhisagedusliku valguse väljundi energiaga on näidatud joonisel, millest on näha, et OPO muundamise efektiivsus võib ulatuda kuni 35%-ni.
Lõpuks on võimalik saavutada 1,57 μm lainepikkuse laserimpulsi väljund, mille energia on suurem kui 80MJ ja laserimpulsi laius 8,5NS. Väljundlaserkiire laserkiire laiendaja erinevusnurk on 0,3 mrad. Simulatsioonid ja analüüs näitavad, et selle laseri abil impulsslaser kaugusmõõturi vahemiku mõõtmisvõimalus võib ületada 30km.
| Lainepikkus | 1570 ± 5Nm |
| Kordussagedus | 20Hz |
| Laserkiire hajumisnurk (tala laienemine) | 0,3-0,6mrad |
| Impulsi laius | 8,5NS |
| Pulssienergia | 80MJ |
| Pidev tööaeg | 5min |
| Kaal | ≤1,2kg |
| Töötemperatuur | -40 ℃ ~ 65 ℃ |
| Säilitustemperatuur | -50 ℃ ~ 65 ℃ |
Lisaks oma tehnoloogiauuringute ja arendusinvesteeringute parandamisele, teadus- ja arendustegevuse meeskonna ehitamise tugevdamisele ning tehnoloogia teadus- ja arendustegevuse innovatsioonisüsteemi täiustamisele teeb Lumpot Tech aktiivselt koostööd ka väliste uuringuasutustega tööstusharude-ülikoolide uurimisel ning on loonud head koostöösuhted kodumaistel kuulsate tööstusega ekspertidega. Põhitehnoloogia ja põhikomponendid on välja töötatud sõltumatult, kõik põhikomponendid on välja töötatud ja toodetud iseseisvalt ning kõik seadmed on lokaliseeritud. Hele lähtelaser kiirendab endiselt tehnoloogia arendamise ja innovatsiooni tempot ning jätkab madalamate kulude ja usaldusväärsemate inim silma ohutuse laservahemiku moodulite tutvustamist, et rahuldada turunõudlust.
Postiaeg: 21. juuni 20123