ल्यूमिस्पॉट टेक ने अल्ट्रा-लॉन्ग-डिस्टेंस रेंजिंग लेजर प्रकाश स्रोतों में एक बड़ी सफलता हासिल की है!

ल्यूमिस्पॉट टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड ने वर्षों के अनुसंधान और विकास के आधार पर, 80mJ की ऊर्जा, 20 हर्ट्ज की पुनरावृत्ति आवृत्ति और 1.57μm की मानव आंखों के लिए सुरक्षित तरंग दैर्ध्य के साथ एक छोटे आकार और हल्के वजन वाले स्पंदित लेजर को सफलतापूर्वक विकसित किया है।यह शोध परिणाम KTP-OPO की वार्तालाप दक्षता को बढ़ाकर और पंप स्रोत डायोड लेजर मॉड्यूल के आउटपुट को अनुकूलित करके प्राप्त किया गया था।परीक्षण के परिणाम के अनुसार, यह लेजर उत्कृष्ट प्रदर्शन के साथ -45 ℃ से 65 ℃ तक व्यापक कार्य तापमान की आवश्यकता को पूरा करता है, जो चीन में उन्नत स्तर तक पहुंचता है।

स्पंदित लेजर रेंजफाइंडर उच्च परिशुद्धता रेंजफाइंडिंग क्षमता, मजबूत विरोधी हस्तक्षेप क्षमता और कॉम्पैक्ट संरचना के गुणों के साथ, लक्ष्य की ओर निर्देशित लेजर पल्स के लाभ से दूरी मापने वाला उपकरण है।उत्पाद का व्यापक रूप से इंजीनियरिंग माप और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है।यह स्पंदित लेजर रेंजफाइंडिंग विधि लंबी दूरी के माप के अनुप्रयोग में सबसे अधिक व्यापक रूप से उपयोग की जाती है।इस लंबी दूरी के रेंजफाइंडर में, नैनोसेकंड लेजर दालों को आउटपुट करने के लिए क्यू-स्विचिंग तकनीक का उपयोग करते हुए, उच्च ऊर्जा और छोटे बीम स्कैटर कोण वाले ठोस-अवस्था वाले लेजर को चुनना अधिक बेहतर है।

स्पंदित लेजर रेंजफाइंडर के प्रासंगिक रुझान इस प्रकार हैं:

(1) मानव नेत्र-सुरक्षित लेजर रेंजफाइंडर: 1.57um ऑप्टिकल पैरामीट्रिक ऑसिलेटर धीरे-धीरे अधिकांश रेंजफाइंडिंग क्षेत्रों में पारंपरिक 1.06um तरंग दैर्ध्य लेजर रेंजफाइंडर की स्थिति को बदल रहा है।

(2) छोटे आकार और हल्के वजन वाला लघु रिमोट लेजर रेंजफाइंडर।

पहचान और इमेजिंग प्रणाली के प्रदर्शन में सुधार के साथ, 20 किमी से अधिक 0.1m² के छोटे लक्ष्य को मापने में सक्षम रिमोट लेजर रेंजफाइंडर की आवश्यकता होती है।इसलिए, उच्च-प्रदर्शन वाले लेजर रेंजफाइंडर का अध्ययन करना अत्यावश्यक है।

हाल के वर्षों में, ल्यूमिस्पॉट टेक ने छोटे बीम बिखरने वाले कोण और उच्च परिचालन प्रदर्शन के साथ 1.57um तरंग दैर्ध्य नेत्र-सुरक्षित ठोस राज्य लेजर के अनुसंधान, डिजाइन, उत्पादन और बिक्री के लिए प्रयास किया।

हाल ही में, ल्यूमिस्पॉट टेक ने उच्च शिखर शक्ति और कॉम्पैक्ट संरचना के साथ 1.57um नेत्र-सुरक्षित तरंग दैर्ध्य एयर कूल्ड लेजर डिजाइन किया है, जो मिनिमाइजेशन लंबी दूरी के लेजर रेंजफाइंडर के अनुसंधान के भीतर व्यावहारिक मांग के परिणामस्वरूप है। प्रयोग के बाद, यह लेजर विस्तृत दिखाता है आवेदन की संभावनाएं, उत्कृष्ट प्रदर्शन, 40 से 65 डिग्री सेल्सियस तक काम करने वाले तापमान की विस्तृत श्रृंखला के तहत मजबूत पर्यावरणीय अनुकूलनशीलता,

निम्नलिखित समीकरण के माध्यम से, अन्य संदर्भों की निश्चित मात्रा के साथ, पीक आउटपुट पावर में सुधार करके और बीम बिखरने वाले कोण को कम करके, यह रेंजफाइंडर की मापने की दूरी में सुधार कर सकता है।परिणाम के रूप में, 2 कारक: पीक आउटपुट पावर का मूल्य और एयर-कूल्ड फ़ंक्शन के साथ छोटे बीम स्कैटरिंग कोण कॉम्पैक्ट संरचना लेजर विशिष्ट रेंजफाइंडर की दूरी माप क्षमता का निर्णय लेने वाला महत्वपूर्ण हिस्सा है।

मानव आंखों के लिए सुरक्षित तरंग दैर्ध्य के साथ लेजर का एहसास करने का मुख्य हिस्सा ऑप्टिकल पैरामीट्रिक ऑसिलेटर (ओपीओ) तकनीक है, जिसमें गैर-रेखीय क्रिस्टल, चरण मिलान विधि और ओपीओ इंटरिओल संरचना डिजाइन का विकल्प शामिल है।गैर-रेखीय क्रिस्टल का चुनाव बड़े गैर-रेखीय गुणांक, उच्च क्षति प्रतिरोध सीमा, स्थिर रासायनिक और भौतिक गुणों और परिपक्व विकास तकनीकों आदि पर निर्भर करता है, चरण मिलान को प्राथमिकता दी जानी चाहिए।बड़े स्वीकृति कोण और छोटे प्रस्थान कोण के साथ एक गैर-महत्वपूर्ण चरण मिलान विधि का चयन करें;ओपीओ गुहा संरचना को विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के आधार पर दक्षता और बीम गुणवत्ता को ध्यान में रखना चाहिए। चरण मिलान कोण के साथ केटीपी-ओपीओ आउटपुट तरंग दैर्ध्य का परिवर्तन वक्र, जब θ = 90 डिग्री, सिग्नल प्रकाश बिल्कुल मानव आंख को सुरक्षित रूप से आउटपुट कर सकता है लेजर.इसलिए, डिज़ाइन किए गए क्रिस्टल को एक तरफ से काटा जाता है, कोण मिलान का उपयोग किया जाता है θ=90°,φ=0°, यानी, वर्ग मिलान विधि का उपयोग, जब क्रिस्टल प्रभावी नॉनलाइनियर गुणांक सबसे बड़ा होता है और कोई फैलाव प्रभाव नहीं होता है .

उपरोक्त मुद्दे पर व्यापक विचार के आधार पर, वर्तमान घरेलू लेजर तकनीक और उपकरण के विकास स्तर के साथ मिलकर, अनुकूलन तकनीकी समाधान है: ओपीओ एक क्लास II गैर-महत्वपूर्ण चरण-मिलान बाहरी गुहा दोहरी-गुहा केटीपी-ओपीओ को अपनाता है। डिज़ाइन;जैसा कि दिखाया गया है, रूपांतरण दक्षता और लेजर विश्वसनीयता में सुधार के लिए 2 केटीपी-ओपीओ एक अग्रानुक्रम संरचना में लंबवत रूप से घटनाग्रस्त हैंआकृति 1ऊपर।

   पंप स्रोत स्व-अनुसंधान और विकसित प्रवाहकीय ठंडा अर्धचालक लेजर सरणी है, जिसमें अधिकतम 2% का कर्तव्य चक्र, एकल बार के लिए 100W पीक पावर और 12,000W की कुल कार्य शक्ति है।समकोण प्रिज्म, तलीय सर्व-परावर्तक दर्पण और ध्रुवीकरणकर्ता एक मुड़े हुए ध्रुवीकरण युग्मित आउटपुट गुंजयमान गुहा का निर्माण करते हैं, और समकोण प्रिज्म और वेवप्लेट को वांछित 1064 एनएम लेजर युग्मन आउटपुट प्राप्त करने के लिए घुमाया जाता है।क्यू मॉड्यूलेशन विधि केडीपी क्रिस्टल पर आधारित एक दबावयुक्त सक्रिय इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल क्यू मॉड्यूलेशन है।

समीकरण
केपीटी ने

आकृति 1दो KTP क्रिस्टल श्रृंखला में जुड़े हुए हैं

इस समीकरण में, Prec सबसे छोटी पता लगाने योग्य कार्य शक्ति है;

पाउट कार्य शक्ति का चरम आउटपुट मूल्य है;

डी प्राप्त करने वाला ऑप्टिकल सिस्टम एपर्चर है;

टी ऑप्टिकल सिस्टम ट्रांसमिशन है;

θ लेज़र का उत्सर्जक किरण प्रकीर्णन कोण है;

r लक्ष्य की परावर्तन दर है;

ए लक्ष्य समतुल्य क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र है;

आर सबसे बड़ी माप सीमा है;

σ वायुमंडलीय अवशोषण गुणांक है।

चाप के आकार का बार स्टैक सरणी

चित्र 2: स्व-विकास के माध्यम से चाप के आकार का बार सरणी मॉड्यूल,

बीच में YAG क्रिस्टल रॉड के साथ।

चित्र 2चाप के आकार का बार स्टैक है, जो 1% की सांद्रता के साथ YAG क्रिस्टल छड़ों को मॉड्यूल के अंदर लेजर माध्यम के रूप में रखता है।पार्श्व लेजर आंदोलन और लेजर आउटपुट के सममित वितरण के बीच विरोधाभास को हल करने के लिए, 120 डिग्री के कोण पर एलडी सरणी के सममित वितरण का उपयोग किया गया था।पंप स्रोत 1064 एनएम तरंग दैर्ध्य, श्रृंखला अर्धचालक अग्रानुक्रम पंपिंग में दो 6000W घुमावदार सरणी बार मॉड्यूल है।लगभग 10ns की पल्स चौड़ाई और 20Hz की भारी आवृत्ति के साथ आउटपुट ऊर्जा 0-250mJ है।एक मुड़ी हुई गुहा का उपयोग किया जाता है, और 1.57μm तरंग दैर्ध्य लेजर एक अग्रानुक्रम KTP नॉनलाइनियर क्रिस्टल के बाद आउटपुट होता है।

आयाम

ग्राफ़ 31.57um तरंग दैर्ध्य स्पंदित लेजर का आयामी चित्रण

नमूना

ग्राफ़ 4:1.57um तरंग दैर्ध्य स्पंदित लेजर नमूना उपकरण

1.57 मील प्रति घंटे

ग्राफ़ 5:1.57μm आउटपुट

1064nm सर्किट ब्रेकर

ग्राफ़ 6:पंप स्रोत की रूपांतरण दक्षता

क्रमशः 2 प्रकार की तरंग दैर्ध्य की आउटपुट शक्ति को मापने के लिए लेजर ऊर्जा माप को अपनाना।नीचे दिखाए गए ग्राफ़ के अनुसार, ऊर्जा मूल्य का परिणाम 1 मिनट की कार्य अवधि के साथ 20 हर्ट्ज के तहत काम करने वाला औसत मूल्य था।उनमें से, 1.57um तरंगदैर्ध्य लेजर द्वारा उत्पन्न ऊर्जा में 1064nm तरंगदैर्घ्य पंप स्रोत ऊर्जा के संबंध के साथ परिणामी परिवर्तन होता है।जब पंप स्रोत की ऊर्जा 220mJ के बराबर होती है, तो 1.57um तरंग दैर्ध्य लेजर की आउटपुट ऊर्जा 35% तक रूपांतरण दर के साथ 80mJ प्राप्त करने में सक्षम होती है।चूंकि ओपीओ सिग्नल लाइट मौलिक आवृत्ति प्रकाश की निश्चित शक्ति घनत्व की कार्रवाई के तहत उत्पन्न होती है, इसका थ्रेसहोल्ड मान 1064 एनएम मौलिक आवृत्ति प्रकाश के थ्रेसहोल्ड मूल्य से अधिक है, और पंपिंग ऊर्जा ओपीओ थ्रेसहोल्ड मान से अधिक होने के बाद इसकी आउटपुट ऊर्जा तेजी से बढ़ जाती है .ओपीओ आउटपुट ऊर्जा और मौलिक आवृत्ति प्रकाश आउटपुट ऊर्जा के साथ दक्षता के बीच संबंध चित्र में दिखाया गया है, जिससे यह देखा जा सकता है कि ओपीओ की रूपांतरण दक्षता 35% तक पहुंच सकती है।

अंत में, 80mJ से अधिक ऊर्जा और 8.5ns की लेजर पल्स चौड़ाई के साथ 1.57μm तरंग दैर्ध्य लेजर पल्स आउटपुट प्राप्त किया जा सकता है।लेज़र बीम विस्तारक के माध्यम से आउटपुट लेज़र बीम का विचलन कोण 0.3mrad है।सिमुलेशन और विश्लेषण से पता चलता है कि इस लेजर का उपयोग करने वाले स्पंदित लेजर रेंजफाइंडर की रेंज माप क्षमता 30 किमी से अधिक हो सकती है।

वेवलेंथ

1570±5एनएम

पुनरावृत्ति आवृत्ति

20 हर्ट्ज

लेजर बीम प्रकीर्णन कोण (बीम विस्तार)

0.3-0.6mrad

पल्स चौड़ाई

8.5ns

नाड़ी ऊर्जा

80एमजे

लगातार काम के घंटे

5 मिनट

वज़न

≤1.2 किग्रा

वर्किंग टेम्परेचर

-40℃~65℃

भंडारण तापमान

-50℃~65℃

अपने स्वयं के प्रौद्योगिकी अनुसंधान और विकास निवेश में सुधार करने, अनुसंधान एवं विकास टीम के निर्माण को मजबूत करने और प्रौद्योगिकी अनुसंधान एवं विकास नवाचार प्रणाली को बेहतर बनाने के अलावा, ल्यूमिस्पॉट टेक उद्योग-विश्वविद्यालय-अनुसंधान में बाहरी अनुसंधान संस्थानों के साथ भी सक्रिय रूप से सहयोग करता है, और इसके साथ एक अच्छा सहयोग संबंध स्थापित किया है। घरेलू प्रसिद्ध उद्योग विशेषज्ञ।मुख्य प्रौद्योगिकी और प्रमुख घटकों को स्वतंत्र रूप से विकसित किया गया है, सभी प्रमुख घटकों को स्वतंत्र रूप से विकसित और निर्मित किया गया है, और सभी उपकरणों को स्थानीयकृत किया गया है।ब्राइट सोर्स लेजर अभी भी प्रौद्योगिकी विकास और नवाचार की गति को तेज कर रहा है, और बाजार की मांग को पूरा करने के लिए कम लागत और अधिक विश्वसनीय मानव नेत्र सुरक्षा लेजर रेंजफाइंडर मॉड्यूल पेश करना जारी रखेगा।

 


पोस्ट समय: जून-21-2023