1550 nm vieno dažnio derinamo pluošto lazerio taikymas
2021-09-01
Vieno dažnio skaiduliniai lazeriai turi unikalių savybių, tokių kaip itin siauras linijos plotis, reguliuojamas dažnis, itin ilgas koherencijos ilgis ir itin mažas triukšmas. Mikrobangų radaro FMCW technologiją galima naudoti itin didelio tikslumo nuosekliam itin tolimųjų taikinių aptikimui. Pakeiskite rinkai būdingas skaidulų jutimo, lidaro ir lazerinio nuotolio nustatymo koncepcijas ir toliau vykdykite lazerio taikymo revoliuciją iki galo.
Taikymas optinio pluošto jutime: Itin siauros linijos pločio pluošto lazeriai gali būti taikomi paskirstytoms skaidulų jutimo sistemoms, siekiant aptikti, rasti ir klasifikuoti taikinius net 10 kilometrų atstumu. Pagrindinis jos taikymo principas yra dažnio moduliavimo nuolatinių bangų technologija (FMCW), kuri gali užtikrinti nebrangią, visiškai paskirstytą jutiklių apsaugą atominėms elektrinėms, naftos/dujotiekiams, karinėms bazėms ir krašto apsaugos sienoms. Naudojant FMCW technologiją, lazerio išvesties dažnis nuolat kinta aplink centrinį dažnį, o dalis lazerio šviesos yra sujungta su atskaitos svirtimi su fiksuotu atspindžiu. Heterodinėje koherentinėje aptikimo sistemoje atskaitos svirtis veikia kaip vietinis svyravimas. LO (LO) vaidmuo. Dar vienas labai ilgas optinis pluoštas veikia kaip jutiklis, žr. 2 paveikslą. Lazerio šviesa, atsispindėjusi nuo jutiklio pluošto, sumaišoma su etalonine vietinio generatoriaus šviesa, kad būtų sukurtas optinis plakimo dažnis, atitinkantis jo turimą vėlavimo skirtumą. Patyręs. Nuotolinę informaciją apie jutimo skaidulą galima gauti išmatuojant foto srovės dažnį spektro analizatoriuje. Paskirstytas atspindys ant jutimo pluošto gali būti paprasčiausias Rayleigh atgalinis sklaida. Naudojant šią nuoseklią aptikimo technologiją, galima lengvai aptikti signalus, kurių jautrumas yra iki -100 db. Tuo pačiu metu, kadangi fotosrovės plakimo signalas yra proporcingas atspindėtam šviesos signalui ir etaloninės šviesos iš vietinio osciliatoriaus galiai, o etaloninė šviesa taip pat turi signalo šviesos stiprinimo funkciją, ši jutimo technologija gali pasiekti. kitos srovės Bet kokia optinio pluošto jutimo technologija negali pasiekti itin didelio atstumo dinaminio matavimo. Išoriniai veiksniai, trukdantys jautriam pluoštui, pvz., slėgis, temperatūra, garsas ir vibracija, tiesiogiai paveiks atsispindėjusią lazerio šviesą, todėl bus galima aptikti šią išorinę aplinką. Tačiau, norint pasiekti didelį erdvinį tikslumą ir didelį matavimo diapazoną, bet kokiai nuosekliai FMCW technologijos sistemai svarbiausia yra turėti šviesos šaltinį, turintį ilgą koherentiškumo ilgį. Optinės bibliotekos komunikacija galvoja, ką galvojate, ir pritaiko jums įvairius itin siauros linijos šviesolaidinius lazerius. Šie lazeriai naudojasi JAV patentuota technologija, dažnis yra visiškai vienas, o koherencijos ilgis gali siekti dešimtis kilometrų, o tai yra idealiausias šviesos šaltinis FMCW technologijoje. Šviesolaidinis lazeris, turintis optinės bibliotekos ryšį, turi ilgiausią daugiau nei 10 kilometrų jutimo atstumą, o rinkoje esančių DFB lazerinių diodų aptikimo atstumas yra tik keli šimtai metrų. Kadangi tik vienas toks lazeris ir fotodetektorius gali stebėti itin didelio atstumo jutiklių dalių pokyčius, jutimo sistema gali labai mažomis sąnaudomis atnaujinti esamus saugumo standartus, kurie gali būti plačiai naudojami įvairiose srityse. , Tolimųjų reisų krašto apsaugos ir kariniai laukai.
Lazerinis rodyklė ir karinis diapazonas: Šiuo metu kariuomenės ISR (žvalgybos, stebėjimo, žvalgybos) integruotoje platformoje dažniausiai yra įrengta elektrooptinė vaizdo sistema, kuri apskritai gali daryti vaizdą dideliais atstumais ir tiksliai nustatyti mažų taikinių, tokių kaip nešančiųjų raketų ir tankų, judėjimą. Tačiau dėl vaizdo gavimo sistemos reljefo tikslumo poveikio sistema paprastai negali perduoti tikslios taikinio padėties šioms komandų platformoms, kad nukreiptų ginklą į taikinį. Tiesą sakant, kariuomenė visada turėjo didžiulę pigių, itin didelių atstumų (keli šimtai kilometrų) ir itin didelio tikslumo (mažiau nei 1 metras) lazerinio taikinio indikacijos / diapazono ISR sistemų paklausą. . Šiuo metu bendrojo komercinio lazerinio tolimačio matavimo atstumas yra 10-20 kilometrų, o tai riboja jo dinaminis diapazonas ir matavimo jautrumas bei negali atitikti karinės ISR sistemos reikalavimų. Šiuo metu dauguma lazerinių tolimačių yra pagrįsti impulsinių lazerių optinio laiko srities atspindžio principu. Jie sudaryti iš greitų fotodetektorių ir paprastų analizatorių, kurie tiesiogiai aptinka nuo taikinio atsispindinčius šviesos impulsų signalus. Matavimo tikslumas dažniausiai yra 1-10 metrų, kurį riboja lazerio impulso plotis (3-30nm ilgio lazerio impulso atžvilgiu). Kuo trumpesnis lazerio impulsas, tuo didesnis matavimo tikslumas, o lazerio matavimo pralaidumas taip pat labai pagerės. Tai neabejotinai padidins aptikimo triukšmą ir sumažins dinaminį matavimo atstumą. Kadangi fotosrovės signalas yra tiesiškai proporcingas atspindėtos šviesos signalo energijai, šie sustiprinti triukšmai riboja aptikimo signalo jautrumą. Dėl šios priežasties didžiausias dabartinio karinio lazerinio tolimačio matavimo atstumas yra tik 10-20 kilometrų. Remiantis FMCW technologijos principu, 1550 nm itin siauros linijos pločio šviesolaidinis lazeris gali būti plačiai naudojamas lazerio taikinio indikacijai ir lazeriui, nuvažiuojančiam šimtus kilometrų, todėl ISR platformą galima sukurti labai mažomis sąnaudomis. Itin ilgo nuotolio lazerinės indikacijos / nuotolio nustatymo rinkinys susideda iš lazerio, kolimatoriaus ir imtuvo bei signalų analizatoriaus. Siauros linijos pločio lazerio dažnis yra tiesiškai ir greitai moduliuojamas. Nuotolinę informaciją galima gauti išmatuojant nuo taikinio atsispindinčią signalinę šviesą ir sumaišius etaloninę šviesą, kad susidarytų foto srovė. FMCW technologijos sistemoje lazerio linijos plotis arba koherencijos ilgis lemia matavimo atstumą ir jautrumą. Skaidulinio lazerio linijos plotis, kurį teikia Optical Library Communication, yra net 2 kHz, o tai yra 2–3 laipsniais mažesnis už geriausio pasaulyje puslaidininkinio lazerio linijos plotį. Šia svarbia funkcija galima pasiekti lazerinį indikatorių ir šimtų kilometrų atstumo matavimą, o tikslumas siekia net 1 metrą ar net mažiau nei 1 metrą. Lazerinis indikatorius / matavimo prietaisas, pagamintas iš šio pluošto lazerio, turi daug pranašumų, palyginti su dauguma dabartinių lazerinių indikatorių / matavimo prietaisų, pagrįstų impulsiniais lazeriais, įskaitant labai ilgą dinaminį atstumą, labai didelį matavimo jautrumą ir saugų žmogaus akims, mažą dydį, lengvą svorį, stabilus ir tvirtas, lengvai montuojamas ir kt.
Doplerio Lidaras: Paprastai tariant, koherentinėms radarų sistemoms reikalingi impulsiniai lazeriniai šviesos šaltiniai, o norint generuoti heterodininius arba homodininius signalus Doplerio jutimui, šie lazeriai taip pat turi veikti vienu dažniu. Tačiau tradiciškai tokie lazeriai paprastai susideda iš trijų dalių: antrinio lazerio, pagrindinio lazerio ir sudėtingos grandinės valdymo. Tarp jų antrinis lazeris yra didelės galios impulsinis lazerinis osciliatorius, pagrindinis lazeris yra mažos galios, bet labai stabilus nuolatinis lazeris, o elektroninė valdymo dalis daugiausia naudojama antrinio lazerio vieno dažnio virpesiams valdyti ir palaikyti. . Nėra jokių abejonių, kad šis tradicinis vieno dažnio impulsinis lazeris yra per didelis ir susiduria su dideliais patvarumo bei tvirtumo iššūkiais, todėl jo negalima padidinti, nes reikia dažnai ir varginantį jautrių atskirų optinių komponentų kalibravimą. Tuo pačiu metu turi būti suderinta, kad pagrindinio lazerio signalas gali būti sklandžiai sujungtas su antriniu lazeriu. Vieno dažnio, visų skaidulų Q perjungiamas impulsinis skaidulinis lazeris gali patenkinti itin stiprią ir kompaktišką Doplerio lidar sistemą. Šis naujas lazeris gali veikti atskirai su vietiniu osciliatoriumi, taip pat gali būti užrakintas dažniu impulsiniam veikimui, taip pat gali būti naudojamas kaip pradinis šaltinis lazerių įpurškimui per vietinį generatorių. Atsispindėjusį Doplerio dažnio poslinkį galima lengvai nuskaityti patikrinus fotosrovę, susidariusią susimaišius etaloninei šviesai ir signalinei šviesai. Nepertraukiamos bangos optinės bibliotekos ryšio lazeris yra idealus sėklų šaltinio lazeris. Jis puikiai suderinamas su mūsų visų pluoštų impulsiniu pluošto lazeriu. Visi optoelektroniniai prietaisai yra integruoti į mažą ir lengvą dėžutę, kuri labai tinka lauko darbams. Dėl natūralios pluošto bangolaidžio struktūros skaiduliniam lazeriui visiškai nereikia optinio derinimo ir reguliavimo. Tuo pačiu metu, nebent per sudėtingą netiesinį dažnio konvertavimą, dabartiniai kristaliniai kietojo kūno lazeriai paprastai negali tiesiogiai išvesti 1550 nm bangos ilgio, kuris yra saugus žmogaus akiai. Dėl to mūsų erbiu legiruoti skaiduliniai lazeriai tampa patrauklesni ir tampa vienu geriausių šviesos šaltinių lidarui.
Autoriaus teisės @ 2020 „Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd.“ – Kinijos šviesolaidiniai moduliai, šviesolaidinių lazerių gamintojai, lazerių komponentų tiekėjai. Visos teisės saugomos.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
