सर्वेक्षण और मानचित्रण भौगोलिक सूचना उद्योग को दक्षता और सटीकता की ओर उन्नत करने की लहर में, 1.5 μ मीटर फाइबर लेजर मानव रहित हवाई वाहन सर्वेक्षण और हैंडहेल्ड सर्वेक्षण के दो प्रमुख क्षेत्रों में बाजार के विकास के लिए मुख्य प्रेरक शक्ति बन रहे हैं, जो दृश्य आवश्यकताओं के लिए उनके गहन अनुकूलन के कारण है। ड्रोन का उपयोग करके कम ऊंचाई वाले सर्वेक्षण और आपातकालीन मानचित्रण जैसे अनुप्रयोगों के विस्फोटक विकास के साथ-साथ उच्च परिशुद्धता और पोर्टेबिलिटी की ओर हैंडहेल्ड स्कैनिंग उपकरणों की पुनरावृत्ति के साथ, सर्वेक्षण के लिए 1.5 μ मीटर फाइबर लेजर का वैश्विक बाजार आकार 2024 तक 1.2 बिलियन युआन से अधिक हो गया है, जिसमें मानव रहित हवाई वाहनों और हैंडहेल्ड उपकरणों की मांग कुल का 60% से अधिक है, और औसत वार्षिक वृद्धि दर 8.2% बनाए हुए है।
1、 उत्पाद अवलोकन
लुमिस्पॉट की "1.5 माइक्रोन फाइबर लेज़र सीरीज़" MOPA प्रवर्धन तकनीक को अपनाती है, जिसमें उच्च शिखर शक्ति और विद्युत-ऑप्टिकल रूपांतरण दक्षता, कम ASE और नॉनलाइनियर प्रभाव शोर अनुपात, और एक विस्तृत कार्य तापमान रेंज है, जो इसे LiDAR लेज़र उत्सर्जन स्रोत के रूप में उपयोग के लिए उपयुक्त बनाता है। LiDAR और LiDAR जैसी सर्वेक्षण प्रणालियों में, 1.5 माइक्रोन फाइबर लेज़र का उपयोग कोर उत्सर्जक प्रकाश स्रोत के रूप में किया जाता है, और इसके प्रदर्शन संकेतक सीधे पता लगाने की "सटीकता" और "चौड़ाई" निर्धारित करते हैं। इन दो आयामों का प्रदर्शन भू-भाग सर्वेक्षण, लक्ष्य पहचान, विद्युत लाइन गश्त और अन्य परिदृश्यों में मानव रहित हवाई वाहनों की दक्षता और विश्वसनीयता से सीधे संबंधित है। भौतिक संचरण नियमों और सिग्नल प्रोसेसिंग तर्क के दृष्टिकोण से, शिखर शक्ति, पल्स चौड़ाई और तरंगदैर्ध्य स्थिरता के तीन मुख्य संकेतक प्रमुख चर हैं जो पता लगाने की सटीकता और सीमा को प्रभावित करते हैं। उनकी क्रियाविधि को "संकेत संचरण वायुमंडलीय संचरण लक्ष्य प्रतिबिंब संकेत प्राप्ति" की पूरी श्रृंखला के माध्यम से विघटित किया जा सकता है।
2、 अनुप्रयोग क्षेत्र
मानवरहित हवाई सर्वेक्षण और मानचित्रण के क्षेत्र में, हवाई अभियानों में आने वाली समस्याओं के सटीक समाधान के कारण 1.5μm फाइबर लेज़रों की माँग में भारी वृद्धि हुई है। मानवरहित हवाई वाहन प्लेटफ़ॉर्म पर पेलोड के आयतन, भार और ऊर्जा खपत की सख़्त सीमाएँ होती हैं, जबकि 1.5μm फाइबर लेज़र की सघन संरचनात्मक डिज़ाइन और हल्केपन की विशेषताएँ लेज़र रडार प्रणाली के भार को पारंपरिक उपकरणों के भार के एक-तिहाई तक सीमित कर सकती हैं, जो विभिन्न प्रकार के मानवरहित हवाई वाहन मॉडलों, जैसे मल्टी-रोटर और फिक्स्ड-विंग, के लिए पूरी तरह से अनुकूल है। इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि यह बैंड वायुमंडलीय संचरण की "सुनहरी खिड़की" में स्थित है। आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले 905nm लेज़र की तुलना में, धुंध और धूल जैसी जटिल मौसम संबंधी परिस्थितियों में इसका संचरण क्षीणन 40% से भी अधिक कम हो जाता है। किलोवाट तक की अधिकतम शक्ति के साथ, यह 10% परावर्तकता वाले लक्ष्यों के लिए 250 मीटर से अधिक की पहचान दूरी प्राप्त कर सकता है, जिससे पहाड़ी क्षेत्रों, रेगिस्तानों और अन्य क्षेत्रों में सर्वेक्षण के दौरान मानव रहित हवाई वाहनों के लिए "अस्पष्ट दृश्यता और दूरी माप" की समस्या का समाधान होता है। साथ ही, इसकी उत्कृष्ट मानव नेत्र सुरक्षा विशेषताएँ - जो 905nm लेज़र की तुलना में 10 गुना से भी अधिक अधिकतम शक्ति प्रदान करती हैं - ड्रोन को अतिरिक्त सुरक्षा कवच उपकरणों की आवश्यकता के बिना कम ऊँचाई पर संचालित करने में सक्षम बनाती हैं, जिससे शहरी सर्वेक्षण और कृषि मानचित्रण जैसे मानवयुक्त क्षेत्रों की सुरक्षा और लचीलेपन में उल्लेखनीय सुधार होता है।
हैंडहेल्ड सर्वेक्षण और मानचित्रण के क्षेत्र में, 1.5μm फाइबर लेज़रों की बढ़ती माँग, उपकरण की सुवाह्यता और उच्च परिशुद्धता की मुख्य माँगों से निकटता से जुड़ी हुई है। आधुनिक हैंडहेल्ड सर्वेक्षण उपकरणों को जटिल दृश्यों के अनुकूल होने और संचालन में आसानी के बीच संतुलन बनाने की आवश्यकता है। 1.5μm फाइबर लेज़रों का कम शोर आउटपुट और उच्च बीम गुणवत्ता, हैंडहेल्ड स्कैनरों को माइक्रोमीटर स्तर की माप सटीकता प्राप्त करने में सक्षम बनाती है, जिससे सांस्कृतिक अवशेष डिजिटलीकरण और औद्योगिक घटकों का पता लगाने जैसी उच्च-परिशुद्धता आवश्यकताओं को पूरा किया जा सकता है। पारंपरिक 1.064μm लेज़रों की तुलना में, बाहरी तेज़ रोशनी वाले वातावरण में इसकी हस्तक्षेप-रोधी क्षमता में उल्लेखनीय सुधार हुआ है। गैर-संपर्क मापन विशेषताओं के साथ, यह प्राचीन भवन जीर्णोद्धार और आपातकालीन बचाव स्थलों जैसे परिदृश्यों में, लक्ष्य पूर्व-प्रसंस्करण की आवश्यकता के बिना, त्रि-आयामी बिंदु क्लाउड डेटा शीघ्रता से प्राप्त कर सकता है। अधिक उल्लेखनीय बात यह है कि इसकी कॉम्पैक्ट पैकेजिंग डिजाइन को 500 ग्राम से कम वजन वाले हैंडहेल्ड उपकरणों में एकीकृत किया जा सकता है, जिसमें -30 ℃ से +60 ℃ की विस्तृत तापमान सीमा होती है, जो क्षेत्र सर्वेक्षण और कार्यशाला निरीक्षण जैसे बहु परिदृश्य संचालन की जरूरतों के लिए पूरी तरह से अनुकूल है।
अपनी मूल भूमिका के दृष्टिकोण से, 1.5 माइक्रोमीटर फाइबर लेज़र सर्वेक्षण क्षमताओं को नया रूप देने के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण बन गए हैं। मानवरहित हवाई वाहन सर्वेक्षण में, यह लेज़र रडार के "हृदय" के रूप में कार्य करता है, नैनोसेकंड पल्स आउटपुट के माध्यम से सेंटीमीटर स्तर की रेंजिंग सटीकता प्राप्त करता है, भू-भाग 3D मॉडलिंग और पावर लाइन विदेशी वस्तु पहचान के लिए उच्च-घनत्व बिंदु क्लाउड डेटा प्रदान करता है, और पारंपरिक तरीकों की तुलना में मानवरहित हवाई वाहन सर्वेक्षण की दक्षता में तीन गुना से भी अधिक सुधार करता है; राष्ट्रीय भूमि सर्वेक्षण के संदर्भ में, इसकी लंबी दूरी की पहचान क्षमता प्रति उड़ान 10 वर्ग किलोमीटर का कुशल सर्वेक्षण कर सकती है, जिसमें डेटा त्रुटियों को 5 सेंटीमीटर के भीतर नियंत्रित किया जा सकता है। हैंडहेल्ड सर्वेक्षण के क्षेत्र में, यह उपकरणों को "स्कैन एंड गेट" परिचालन अनुभव प्राप्त करने में सक्षम बनाता है: सांस्कृतिक विरासत संरक्षण में, यह सांस्कृतिक अवशेषों की सतह बनावट के विवरण को सटीक रूप से कैप्चर कर सकता है और डिजिटल संग्रह के लिए मिलीमीटर स्तर के 3D मॉडल प्रदान कर सकता है; रिवर्स इंजीनियरिंग में, जटिल घटकों का ज्यामितीय डेटा शीघ्रता से प्राप्त किया जा सकता है, जिससे उत्पाद डिज़ाइन पुनरावृत्तियों में तेजी आती है; आपातकालीन सर्वेक्षण और मानचित्रण में, वास्तविक समय डेटा प्रसंस्करण क्षमताओं के साथ, भूकंप, बाढ़ और अन्य आपदाओं के घटित होने के एक घंटे के भीतर प्रभावित क्षेत्र का एक त्रि-आयामी मॉडल तैयार किया जा सकता है, जो बचाव संबंधी निर्णय लेने में महत्वपूर्ण सहायता प्रदान करता है। बड़े पैमाने के हवाई सर्वेक्षणों से लेकर सटीक भू-स्कैनिंग तक, 1.5 μ मीटर फाइबर लेज़र सर्वेक्षण उद्योग को "उच्च परिशुद्धता+उच्च दक्षता" के एक नए युग में ले जा रहा है।
3、 मुख्य लाभ
संसूचन परास का सार वह अधिकतम दूरी है जिस पर लेज़र द्वारा उत्सर्जित फोटॉन वायुमंडलीय क्षीणन और लक्ष्य परावर्तन हानि को पार कर सकते हैं, और फिर भी प्राप्तकर्ता द्वारा प्रभावी संकेतों के रूप में कैप्चर किए जा सकते हैं। 1.5 μ मीटर फाइबर लेज़र के उज्ज्वल स्रोत लेज़र के निम्नलिखित संकेतक इस प्रक्रिया को सीधे प्रभावित करते हैं:
1 अधिकतम शक्ति (किलोवाट): मानक 3kW@3ns और 100kHz; उन्नत उत्पाद 8kW@3ns और 100kHz, डिटेक्शन रेंज की "मुख्य प्रेरक शक्ति" है, जो एक ही पल्स में लेज़र द्वारा मुक्त की गई तात्कालिक ऊर्जा का प्रतिनिधित्व करता है, और लंबी दूरी के संकेतों की शक्ति निर्धारित करने वाला प्रमुख कारक है। ड्रोन डिटेक्शन में, फोटॉनों को वायुमंडल में सैकड़ों या हज़ारों मीटर की दूरी तय करनी पड़ती है, जिससे रेले स्कैटरिंग और एरोसोल अवशोषण के कारण क्षीणन हो सकता है (हालाँकि 1.5 μm बैंड "वायुमंडलीय खिड़की" से संबंधित है, फिर भी इसमें अंतर्निहित क्षीणन होता है)। साथ ही, लक्ष्य सतह परावर्तकता (जैसे वनस्पति, धातु और चट्टानों में अंतर) भी सिग्नल हानि का कारण बन सकती है। जब पीक पावर को बढ़ाया जाता है, तो लंबी दूरी के क्षीणन और परावर्तन हानि के बाद भी, प्राप्त करने वाले छोर तक पहुंचने वाले फोटॉनों की संख्या अभी भी "सिग्नल-टू-शोर अनुपात सीमा" को पूरा कर सकती है, जिससे पता लगाने की सीमा का विस्तार होता है - उदाहरण के लिए, 1.5 μ मीटर फाइबर लेजर की पीक पावर को 1kW से 5kW तक बढ़ाकर, समान वायुमंडलीय परिस्थितियों में, 10% परावर्तकता वाले लक्ष्यों की पता लगाने की सीमा को 200 मीटर से 350 मीटर तक बढ़ाया जा सकता है, जो ड्रोन के लिए पहाड़ी क्षेत्रों और रेगिस्तान जैसे बड़े पैमाने पर सर्वेक्षण परिदृश्यों में "दूर तक मापने में सक्षम नहीं होने" के दर्द बिंदु को सीधे हल करता है।
2 पल्स चौड़ाई (ns): 1 से 10ns तक समायोज्य। मानक उत्पाद का पूर्ण तापमान (-40 ~ 85 ℃) पल्स चौड़ाई तापमान बहाव ≤ 0.5ns है; इसके अलावा, यह पूर्ण तापमान (-40 ~ 85 ℃) पल्स चौड़ाई तापमान बहाव ≤ 0.2ns तक पहुँच सकता है। यह सूचक दूरी सटीकता का "समय पैमाना" है, जो लेज़र पल्स की अवधि को दर्शाता है। ड्रोन का पता लगाने के लिए दूरी गणना सिद्धांत "दूरी = (प्रकाश की गति x पल्स राउंड-ट्रिप समय) / 2" है, इसलिए पल्स चौड़ाई सीधे "समय माप सटीकता" निर्धारित करती है। जब पल्स चौड़ाई कम हो जाती है, तो पल्स की "समय तीक्ष्णता" बढ़ जाती है, और प्राप्त करने वाले छोर पर "पल्स उत्सर्जन समय" और "परावर्तित पल्स रिसेप्शन समय" के बीच समय त्रुटि काफी कम हो जाएगी।
3 तरंगदैर्ध्य स्थिरता: 1pm/°C के भीतर, 0.128nm के पूर्ण तापमान पर लाइन की चौड़ाई पर्यावरणीय हस्तक्षेप के तहत "सटीकता एंकर" है, और तापमान और वोल्टेज परिवर्तनों के साथ लेज़र आउटपुट तरंगदैर्ध्य की उतार-चढ़ाव सीमा। 1.5μm तरंगदैर्ध्य बैंड में पता लगाने वाली प्रणाली आमतौर पर सटीकता में सुधार के लिए "तरंगदैर्ध्य विविधता रिसेप्शन" या "इंटरफेरोमेट्री" तकनीक का उपयोग करती है, और तरंगदैर्ध्य में उतार-चढ़ाव सीधे माप बेंचमार्क विचलन का कारण बन सकता है - उदाहरण के लिए, जब कोई ड्रोन उच्च ऊंचाई पर काम कर रहा होता है, तो परिवेश का तापमान -10°C से 30°C तक बढ़ सकता है। यदि 1.5μm फाइबर लेज़र का तरंगदैर्ध्य तापमान गुणांक 5pm/°C है, तो तरंगदैर्ध्य 200pm तक उतार-चढ़ाव करेगा, और संबंधित दूरी माप त्रुटि 0.3 मिलीमीटर बढ़ जाएगी (तरंगदैर्ध्य और प्रकाश की गति के बीच सहसंबंध सूत्र से प्राप्त)। विशेष रूप से मानवरहित हवाई वाहन पावर लाइन गश्ती में, तार की शिथिलता और अंतर-लाइन दूरी जैसे सटीक मापदंडों को मापने की आवश्यकता होती है। अस्थिर तरंगदैर्ध्य डेटा विचलन का कारण बन सकता है और लाइन सुरक्षा मूल्यांकन को प्रभावित कर सकता है; तरंगदैर्ध्य लॉकिंग तकनीक का उपयोग करने वाला 1.5 μ मीटर लेजर 1pm/℃ के भीतर तरंगदैर्ध्य स्थिरता को नियंत्रित कर सकता है, जिससे तापमान में परिवर्तन होने पर भी सेंटीमीटर स्तर का पता लगाने की सटीकता सुनिश्चित होती है।
④ संकेतक तालमेल: वास्तविक ड्रोन पहचान परिदृश्यों में सटीकता और सीमा के बीच "संतुलन" का कार्य, जहाँ संकेतक स्वतंत्र रूप से कार्य नहीं करते, बल्कि एक सहयोगी या प्रतिबंधात्मक संबंध रखते हैं। उदाहरण के लिए, पीक पावर बढ़ाने से पता लगाने की सीमा बढ़ सकती है, लेकिन सटीकता में कमी से बचने के लिए पल्स की चौड़ाई को नियंत्रित करना आवश्यक है (पल्स संपीड़न तकनीक के माध्यम से "उच्च शक्ति + संकीर्ण पल्स" का संतुलन प्राप्त किया जाना चाहिए); बीम गुणवत्ता का अनुकूलन सीमा और सटीकता दोनों में सुधार कर सकता है (बीम सांद्रता ऊर्जा की बर्बादी और लंबी दूरी पर अतिव्यापी प्रकाश बिंदुओं के कारण होने वाले मापन व्यवधान को कम करती है)। 1.5μm फाइबर लेज़र का लाभ फाइबर मीडिया और पल्स मॉड्यूलेशन तकनीक की कम हानि विशेषताओं के माध्यम से "उच्च शिखर शक्ति (1-10 kW), संकीर्ण पल्स चौड़ाई (1-10 ns), उच्च बीम गुणवत्ता (M²<1.5), और उच्च तरंगदैर्ध्य स्थिरता (<1pm/℃)" के सहक्रियात्मक अनुकूलन को प्राप्त करने की इसकी क्षमता में निहित है। इससे मानव रहित हवाई वाहन का पता लगाने में "लंबी दूरी (300-500 मीटर) + उच्च परिशुद्धता (सेंटीमीटर स्तर)" की दोहरी सफलता प्राप्त होती है, जो मानव रहित हवाई वाहन सर्वेक्षण, आपातकालीन बचाव और अन्य परिदृश्यों में पारंपरिक 905nm और 1064nm लेज़रों को बदलने में इसकी मुख्य प्रतिस्पर्धात्मकता भी है।
अनुकूलन
✅ निश्चित पल्स चौड़ाई और पल्स चौड़ाई तापमान बहाव आवश्यकताएं
✅ आउटपुट प्रकार और आउटपुट शाखा
✅ संदर्भ प्रकाश शाखा विभाजन अनुपात
✅ औसत शक्ति स्थिरता
✅ स्थानीयकरण की मांग
पोस्ट करने का समय: 28-अक्टूबर-2025