1550 nm ühe sagedusega häälestatava kiudlaseri kasutamine
2021-09-01
Ühe sagedusega kiudlaseritel on ainulaadsed omadused, nagu ülikitsas joonelaius, reguleeritav sagedus, ülipikk koherentsuse pikkus ja ülimadal müra. Mikrolaineradari FMCW-tehnoloogiat saab kasutada ülikõrge täpsusega ülipika sihtmärgi koherentseks tuvastamiseks. Muutke turule omaseid kiudude tuvastamise, lidari ja laserkauguse kontseptsioone ning jätkake laserrakenduste revolutsiooni läbiviimist lõpuni.
Kasutamine optiliste kiudude tuvastamisel: Ülimalt kitsa joonelaiusega kiudlasereid saab rakendada hajutatud kiudude tuvastussüsteemides, et tuvastada, leida ja klassifitseerida sihtmärke kuni 10 kilomeetri kaugusel. Selle peamine rakenduspõhimõte on sagedusmoduleeritud pidevlainetehnoloogia (FMCW), mis võib pakkuda odavat, täielikult hajutatud andurite turvakaitset tuumaelektrijaamadele, nafta-/gaasijuhtmetele, sõjaväebaasidele ja riigikaitsepiiridele. FMCW-tehnoloogias muutub laseri väljundsagedus pidevalt oma kesksageduse ümber ja osa laservalgusest on ühendatud fikseeritud peegeldusvõimega tugiõlaga. Heterodüünses koherentses tuvastussüsteemis toimib võrdlusõlg lokaalse võnkuna. LO (LO) roll. Andurina toimib teine väga pikk optiline kiud, vt joonist 2. Andurilt peegelduv laservalgus segatakse kohaliku ostsillaatori võrdlusvalgusega, et tekitada optiline löögisagedus, mis vastab sellel olevale viivituse erinevusele. kogenud. Tundliku kiu kaugteavet saab saada, mõõtes spektranalüsaatoril fotovoolu löögisagedust. Tundliku kiu hajutatud peegeldus võib olla lihtsaim Rayleighi tagasihajumine. Selle sidusa tuvastamistehnoloogia abil saab hõlpsasti tuvastada signaale, mille tundlikkus on kuni -100 db. Samal ajal, kuna fotovoolu löögisignaal on võrdeline peegeldunud valgussignaali ja kohaliku ostsillaatori võrdlusvalguse võimsusega ning võrdlusvalgusel on ka signaalvalguse võimendamine, saab see sensortehnoloogia saavutada muu vool Mis tahes optiliste kiudude sensortehnoloogia ei suuda saavutada ülipika vahemaa dünaamilist mõõtmist. Tundlikku kiudu häirivad välistegurid, nagu rõhk, temperatuur, heli ja vibratsioon, mõjutavad otseselt peegeldunud laservalgust, võimaldades seeläbi tuvastada nende väliskeskkondade. Mis tahes sidusa FMCW-tehnoloogiasüsteemi komplekti puhul on aga kõige olulisem osa suure ruumilise täpsuse ja suure mõõtmisulatuse saavutamiseks pika koherentsuspikkusega valgusallikat. Optilise raamatukogu kommunikatsioon mõtleb, mida arvate, ja kohandab teie jaoks mitmesuguseid ülikitsarealisi kiudlasereid. Need laserid saavad kasu Ameerika Ühendriikide patenteeritud tehnoloogiast, sagedus on absoluutselt üks ja koherentsuse pikkus võib ulatuda kümnete kilomeetriteni, mis on FMCW tehnoloogias ideaalseim valgusallikas. Optilise raamatukogu sidega varustatud kiudlaseri pikim tuvastuskaugus on üle 10 kilomeetri, samas kui turul olevate DFB laserdioodide tuvastuskaugus on vaid mõnisada meetrit. Kuna ainult üks selline laser- ja fotodetektor suudab jälgida ülipika vahemaa sensori osade muutusi, saab sensorsüsteem väga madalate kuludega uuendada kehtivaid turvastandardeid, mida saab laialdaselt kasutada paljudes rakendustes. , Sisejulgeoleku kaug- ja militaarväljad.
Laserpointer ja sõjaline ulatus: Praegusel ajal on sõjaväe ISR-i (luure, seire, luure) integreeritud platvorm tavaliselt varustatud elektro-optilise pildisüsteemiga, mis suudab üldjuhul pildistada pikki vahemaid ja täpselt määrata väikeste sihtmärkide, näiteks kanderakettide ja tankide liikumist. Kuid pildistamissüsteemi maastiku täpsuse mõju tõttu ei saa süsteem üldjuhul edastada sihtmärgi täpset asukohta nendele käsuplatvormidele, et relv sihtmärgile suunata. Tegelikult on sõjaväel alati olnud suur nõudlus odavate, ülipika vahemaa (mitusada kilomeetrit) ja ülitäpse (alla 1 meetri) lasersihtmärgi indikaatori/ulatuse ISR-süsteemide osas. . Praegu on üldise kaubandusliku laserkaugusmõõtja mõõtmiskaugus 10-20 kilomeetrit, mis on piiratud selle dünaamilise ulatuse ja mõõtetundlikkusega ning ei suuda täita sõjaväe ISR-süsteemi nõudeid. Praegu põhinevad enamik laserkaugusmõõtureid impulsslaserite optilise ajadomeeni peegelduse põhimõttel. Need koosnevad kiiretest fotodetektoritest ja lihtsatest analüsaatoritest, mis tuvastavad otse sihtmärgilt peegelduvad valgusimpulsi signaalid. Mõõtmistäpsus on tavaliselt 1-10 meetrit, mida piirab laseri impulsi laius (võrreldes 3-30nm pikkuse laserimpulsi). Mida lühem on laserimpulss, seda suurem on mõõtmise täpsus ja ka lasermõõtmise ribalaius paraneb oluliselt. See suurendab kahtlemata tuvastamise müra, vähendades seeläbi dünaamilist mõõtmiskaugust. Kuna fotovoolu signaal on lineaarselt võrdeline peegeldunud valgussignaali energiaga, piiravad need tugevdatud mürad tuvastussignaali tundlikkust. Tänu sellele on praeguse militaarlaseri kaugusmõõtja pikim mõõtmiskaugus vaid 10-20 kilomeetrit. FMCW tehnoloogia põhimõttel põhinevat 1550 nm ülikitsa joonelaiusega kiudlaserit saab laialdaselt kasutada lasersihtide näitamisel ja laseri ulatusega sadade kilomeetrite kaugusel, nii et ISR-platvormi saab ehitada väga madalate kuludega. Ülipika laserindikaatori/ulatuse komplekt koosneb laserist, kollimaatorist ja vastuvõtjast ning signaalianalüsaatorist. Kitsa joonelaiusega laseri sagedust moduleeritakse lineaarselt ja kiiresti. Kaugteavet saab hankida, mõõtes sihtmärgilt peegeldunud signaalvalgust ja segades võrdlusvalgust fotovoolu tekitamiseks. FMCW tehnoloogiasüsteemis määrab laseri joone laius või koherentsuse pikkus mõõtmise kauguse ja tundlikkuse. Optical Library Communication pakutav kiudlaseri joone laius on 2 kHz, mis on 2-3 suurusjärku väiksem kui maailma parima pooljuhtlaseri joone laius. Selle olulise funktsiooniga saab laserindikatsiooni ja kauguse mõõta sadu kilomeetreid ning täpsus on kuni 1 meeter või isegi alla 1 meetri. Sellest kiudlaserist valmistatud laserindikaatoril/mõõteriistal on enamiku praeguste impulsslaseritel põhinevate laserindikaatorite/mõõteriistade ees palju eeliseid, sealhulgas väga pikk dünaamiline kaugus, väga kõrge mõõtetundlikkus ja inimesele silmadele ohutu, väike suurus, kerge kaal, stabiilne ja kindel, lihtne paigaldada jne.
Doppleri Lidar: Üldiselt vajavad koherentsed radarisüsteemid impulss-laservalgusallikaid ja et genereerida Doppleri tuvastamiseks heterodüün- või homodüünsignaale, peavad need laserid töötama ka ühel sagedusel. Kuid traditsiooniliselt koosnevad sellised laserid üldiselt kolmest osast: alamlaserist, põhilaserist ja keerulisest vooluahela juhtimisest. Nende hulgas on alamlaser suure võimsusega impulsslaseri ostsillaator, põhilaser on väikese võimsusega, kuid väga stabiilne pidev laser ning elektroonilist juhtimisosa kasutatakse peamiselt alamlaseri ühesagedusliku võnkumise juhtimiseks ja säilitamiseks. . Pole kahtlust, et see traditsiooniline ühe sagedusega impulsslaser on liiga mahukas ning seisab silmitsi suurte väljakutsetega vastupidavuse ja vastupidavuse osas ning seda ei saa suurendada, kuna see nõuab tundlike diskreetsete optiliste komponentide sagedast ja tülikat kalibreerimist. Samal ajal tuleb tagada, et põhilaseri külvisignaali saaks sujuvalt alamlaseriga ühendada. Ühe sagedusega kõigi kiududega Q-lülitusega impulsskiudlaser suudab rahuldada ülitugeva ja kompaktse Doppleri lidari süsteemi. See uudne laser võib töötada üksi koos lokaalse ostsillaatoriga, seda saab ka impulsstöötamiseks sageduslukustada ja seda saab kasutada ka laserite süstimise algallikana läbi lokaalse ostsillaatori. Peegeldunud Doppleri sagedusnihet saab hõlpsasti lugeda, kontrollides võrdlusvalguse ja signaaltule segunemisel tekkivat fotovoolu. Optical Library Communication pidevlaine kiudlaser on teie ideaalne seemneallika laser. Sellel on kõrge ühilduvus meie kõigi kiududega impulsskiudlaseriga. Kõik optoelektroonilised seadmed on integreeritud väikesesse ja kergesse kasti, mis sobib väga hästi välitöödeks. Tänu kiu loomulikule lainejuhistruktuurile ei vaja kiudlaser üldse optilist joondamist ja reguleerimist. Samal ajal, välja arvatud keerulise mittelineaarse sageduse muundamise teel, ei saa praegused kristall-tahkelaserid üldiselt otse väljastada inimsilmale ohutut 1550 nm lainepikkust. See muudab meie erbiumiga legeeritud kiudlaserid atraktiivsemaks ja muutub seega üheks parimaks lidari valgusallikaks.
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
