Mae'r erthygl hon yn darparu archwiliad cynhwysfawr o dechnoleg amrediad laser, gan olrhain ei esblygiad hanesyddol, egluro ei hegwyddorion craidd, a thynnu sylw at ei chymwysiadau amrywiol. Wedi'i fwriadu ar gyfer peirianwyr laser, timau Ymchwil a Datblygu, ac academia optegol, mae'r darn hwn yn cynnig cyfuniad o gyd-destun hanesyddol a dealltwriaeth fodern.
Genesis ac Esblygiad Amrediad Laser
Yn wreiddiol yn y 1960au cynnar, datblygwyd y darganfyddwyr ystod laser cyntaf yn bennaf at ddibenion milwrol [1]. Dros y blynyddoedd, mae'r dechnoleg wedi esblygu ac ehangu ei hôl troed ar draws amrywiol sectorau, gan gynnwys adeiladu, topograffeg, awyrofod [2], a thu hwnt.
Technoleg laseryn dechneg mesur diwydiannol digyswllt sy'n cynnig nifer o fanteision o'i gymharu â dulliau amrywio traddodiadol sy'n seiliedig ar gyswllt:
- Yn dileu'r angen am gyswllt corfforol â'r arwyneb mesur, gan atal anffurfiannau a all arwain at wallau mesur.
- Yn lleihau traul ar yr arwyneb mesur gan nad yw'n cynnwys cyswllt corfforol yn ystod y mesuriad.
- Yn addas i'w ddefnyddio mewn amgylcheddau arbennig lle mae offer mesur confensiynol yn anymarferol.
Egwyddorion Amrediad Laser:
- Mae amrediad laser yn defnyddio tri dull sylfaenol: amrediad pwls laser, amrediad cyfnod laser, ac amrediad triongli laser.
- Mae pob dull yn gysylltiedig ag ystodau mesur a lefelau cywirdeb penodol a ddefnyddir yn gyffredin.
01
Amrediad pwls laser:
Fe'i cyflogir yn bennaf ar gyfer mesuriadau pellter hir, yn nodweddiadol yn fwy na phellteroedd lefel cilometr, gyda chywirdeb is, fel arfer ar lefel y metr.
02
Amrediad Cyfnod Laser:
Yn ddelfrydol ar gyfer mesuriadau pellter canolig i hir, a ddefnyddir yn gyffredin o fewn ystodau o 50 metr i 150 metr.
03
Triongli laser:
Defnyddir yn bennaf ar gyfer mesuriadau pellter byr, fel arfer o fewn 2 fetr, gan gynnig cywirdeb uchel ar lefel micron, er bod ganddo bellteroedd mesur cyfyngedig.
Cymwysiadau a Manteision
Mae amrediad laser wedi dod o hyd i'w gilfach mewn amrywiol ddiwydiannau:
Adeiladu: Mesuriadau safle, mapio topograffig, a dadansoddiad strwythurol.
Modurol: Gwella systemau cymorth gyrwyr uwch (ADAS).
Awyrofod: Mapio tirwedd a chanfod rhwystrau.
Mwyngloddio: Asesiad dyfnder twnelau ac archwilio mwynau.
Coedwigaeth: Cyfrifiad uchder coed a dadansoddiad dwysedd coedwig.
Gweithgynhyrchu: trachywiredd mewn aliniad peiriannau ac offer.
Mae'r dechnoleg yn cynnig nifer o fanteision dros ddulliau traddodiadol, gan gynnwys mesuriadau digyswllt, llai o draul, ac amlochredd heb ei ail.
Atebion Lumispot Tech yn y Maes Canfod Ystod Laser
Laser Gwydr Erbium-Doped (Er Glass Laser)
EinLaser Gwydr Erbium-Doped, a elwir yn 1535nmLlygad-DdiogelEr Glass Laser, yn rhagori mewn darganfyddwyr amrediad diogel llygad. Mae'n cynnig perfformiad dibynadwy, cost-effeithiol, gan allyrru golau sy'n cael ei amsugno gan y gornbilen a strwythurau llygad crisialog, gan sicrhau diogelwch retina. Mewn amrediad laser a LIDAR, yn enwedig mewn lleoliadau awyr agored sydd angen trawsyrru golau pellter hir, mae'r laser DPSS hwn yn hanfodol. Yn wahanol i gynhyrchion y gorffennol, mae'n dileu niwed i'r llygaid a pheryglon dallu. Mae ein laser yn defnyddio gwydr ffosffad Er: Yb wedi'i gyd-dopio a lled-ddargludyddffynhonnell pwmp laseri gynhyrchu tonfedd 1.5um, gan ei gwneud yn berffaith ar gyfer, Amrediad, a Chyfathrebu.
Amrediad laser, yn enwedigAmser Hedfan (TOF) yn amrywio, yn ddull a ddefnyddir i bennu'r pellter rhwng ffynhonnell laser a tharged. Defnyddir yr egwyddor hon yn eang mewn amrywiol gymwysiadau, o fesuriadau pellter syml i fapio 3D cymhleth. Gadewch i ni greu diagram i ddangos egwyddor amrediad laser TOF.
Y camau sylfaenol yn ystod laser TOF yw:
Allyrru Pwls Laser: Mae dyfais laser yn allyrru pwls byr o olau.
Teithio i'r Targed: Mae'r pwls laser yn teithio drwy'r awyr i'r targed.
Myfyrdod o'r Targed: Mae'r pwls yn cyrraedd y targed ac yn cael ei adlewyrchu yn ôl.
Dychwelyd i'r Ffynhonnell:Mae'r pwls a adlewyrchir yn teithio yn ôl i'r ddyfais laser.
Canfod:Mae'r ddyfais laser yn canfod y pwls laser sy'n dychwelyd.
Mesur Amser:Mae'r amser a gymerir ar gyfer taith gron y pwls yn cael ei fesur.
Cyfrifiad Pellter:Mae'r pellter i'r targed yn cael ei gyfrifo ar sail cyflymder y golau a'r amser mesuredig.
Eleni, mae Lumispot Tech wedi lansio cynnyrch sy'n berffaith addas i'w gymhwyso ym maes canfod TOF LIDAR, aFfynhonnell golau LiDAR 8-mewn-1. Cliciwch i ddysgu mwy os oes gennych ddiddordeb
Modiwl Canfod Ystod Laser
Mae'r gyfres hon o gynhyrchion yn canolbwyntio'n bennaf ar fodiwl ystod laser diogel dynol a ddatblygwyd yn seiliedig ar ylaserau gwydr dop erbium 1535nma1570nm 20km Modiwl Ystod Canfod, sy'n cael eu categoreiddio fel cynhyrchion safonol diogelwch llygad Dosbarth 1. Yn y gyfres hon, fe welwch gydrannau canfyddwr ystod laser o 2.5km i 20km gyda maint cryno, adeiladwaith ysgafn, priodweddau gwrth-ymyrraeth eithriadol, a galluoedd cynhyrchu màs effeithlon. Maent yn amlbwrpas iawn, gan ddod o hyd i gymwysiadau mewn amrediad laser, technoleg LIDAR, a systemau cyfathrebu.
Ystod laser integredig
Darganfyddwyr Llaw Milwrolmae cyfresi a ddatblygwyd gan LumiSpot Tech yn effeithlon, yn hawdd eu defnyddio ac yn ddiogel, gan ddefnyddio tonfeddi sy'n ddiogel i'r llygaid ar gyfer gweithrediad diniwed. Mae'r dyfeisiau hyn yn cynnig arddangos data amser real, monitro pŵer, a throsglwyddo data, gan grynhoi swyddogaethau hanfodol mewn un offeryn. Mae eu dyluniad ergonomig yn cefnogi defnydd un llaw a llaw dwbl, gan ddarparu cysur yn ystod y defnydd. Mae'r darganfyddwyr amrediad hyn yn cyfuno ymarferoldeb a thechnoleg uwch, gan sicrhau datrysiad mesur syml a dibynadwy.
Pam Dewis Ni?
Mae ein hymrwymiad i ragoriaeth yn amlwg ym mhob cynnyrch a gynigiwn. Rydym yn deall cymhlethdodau'r diwydiant ac wedi teilwra ein cynnyrch i fodloni'r safonau uchaf o ansawdd a pherfformiad. Mae ein pwyslais ar foddhad cwsmeriaid, ynghyd â'n harbenigedd technegol, yn golygu mai ni yw'r dewis a ffefrir ar gyfer gweithwyr proffesiynol sy'n ceisio datrysiadau laser dibynadwy.
Cyfeiriad
- Smith, A. (1985). Hanes Canfodwyr Ranger Laser. Journal of Optical Engineering.
- Johnson, B. (1992). Cymwysiadau Amrediad Laser. Opteg Heddiw.
- Lee, C. (2001). Egwyddorion Amrediad Pwls Laser. Ymchwil Ffotoneg.
- Kumar, R. (2003). Deall Amrediad Camau Laser. Cyfnodolyn Cymwysiadau Laser.
- Martinez, L. (1998). Triongliad Laser: Y pethau sylfaenol a'r cymwysiadau. Adolygiadau Peirianneg Optegol.
- Technoleg Lumispot. (2022). Catalog Cynnyrch. Cyhoeddiadau Lumispot Tech.
- Zhao, Y. (2020). Dyfodol Amrediad Laser: Integreiddio AI. Journal of Modern Optics.
Angen Ymgynghoriad Rhad Ac Am Ddim?
Ystyriwch y cais, gofynion amrediad, cywirdeb, gwydnwch, ac unrhyw nodweddion ychwanegol megis galluoedd diddosi neu integreiddio. Mae hefyd yn bwysig cymharu adolygiadau a phrisiau gwahanol fodelau.
[Darllen Mwy:Y Dull Penodol i ddewis modiwl canfyddwr ystod laser sydd ei angen arnoch chi]
Ychydig iawn o waith cynnal a chadw sydd ei angen, megis cadw'r lens yn lân ac amddiffyn y ddyfais rhag effeithiau ac amodau eithafol. Mae angen amnewid neu wefru batri yn rheolaidd hefyd.
Ydy, mae llawer o fodiwlau ysbytai wedi'u cynllunio i'w hintegreiddio i ddyfeisiadau eraill fel dronau, reifflau, Ysbienddrych Milwrol Rangefinder, ac ati, gan wella eu swyddogaeth gyda galluoedd mesur pellter manwl gywir.
Ydy, mae Lumispot Tech yn wneuthurwr modiwl darganfyddwr amrediad laser, gellir addasu paramedrau yn ôl yr angen, neu gallwch ddewis paramedrau safonol ein cynnyrch modiwl darganfyddwr amrediad. Am ragor o wybodaeth neu gwestiynau, mae croeso i chi gysylltu â'n tîm gwerthu gyda'ch anghenion.
Mae'r rhan fwyaf o'n modiwlau laser yn y gyfres canfod amrediad wedi'u cynllunio fel maint cryno ac ysgafn, yn enwedig y gyfres L905 a L1535, yn amrywio o 1km i 12km. Ar gyfer yr un lleiaf, byddem yn argymell yLSP-LRS-0310Fsy'n pwyso dim ond 33g gyda gallu amrywio o 3km.
Mae laserau bellach wedi dod i'r amlwg fel offer canolog mewn amrywiol sectorau, yn enwedig ym maes diogelwch a gwyliadwriaeth. Mae eu cywirdeb, y gallu i reoli, a'u hyblygrwydd yn eu gwneud yn anhepgor wrth ddiogelu ein cymunedau a'n seilwaith.
Yn yr erthygl hon, byddwn yn ymchwilio i gymwysiadau amrywiol technoleg laser ym meysydd diogelwch, diogelu, monitro ac atal tân. Nod y drafodaeth hon yw darparu dealltwriaeth gynhwysfawr o rôl laserau mewn systemau diogelwch modern, gan gynnig cipolwg ar eu defnydd presennol a datblygiadau posibl yn y dyfodol.
Cymwysiadau Laser mewn Achosion Diogelwch ac Amddiffyn
Systemau Canfod Ymyrraeth
Mae'r sganwyr laser di-gyswllt hyn yn sganio amgylcheddau mewn dau ddimensiwn, gan ganfod mudiant trwy fesur yr amser y mae'n ei gymryd i belydr laser pwls adlewyrchu yn ôl i'w ffynhonnell. Mae'r dechnoleg hon yn creu map cyfuchlin o'r ardal, gan ganiatáu i'r system adnabod gwrthrychau newydd yn ei maes golygfa trwy newidiadau yn yr amgylchoedd rhaglenedig. Mae hyn yn galluogi asesu maint, siâp a chyfeiriad symud targedau, gan roi larymau pan fo angen. (Hosmer, 2004).
⏩ Blog cysylltiedig:System Canfod Ymyrraeth Laser Newydd: Cam Clyfar i Fyny mewn Diogelwch
Systemau Gwyliadwriaeth
Mewn gwyliadwriaeth fideo, mae technoleg laser yn helpu i fonitro gweledigaeth nos. Er enghraifft, gall delweddu â gatiau ystod laser bron-isgoch atal ôl-wasgariad golau yn effeithiol, gan wella'n sylweddol bellter arsylwi systemau delweddu ffotodrydanol mewn tywydd garw, ddydd a nos. Mae botymau swyddogaeth allanol y system yn rheoli pellter gatio, lled strôb, a delweddu clir, gan wella'r ystod gwyliadwriaeth. (Wang, 2016).
Monitro Traffig
Mae gynnau cyflymder laser yn hanfodol wrth fonitro traffig, gan ddefnyddio technoleg laser i fesur cyflymder cerbydau. Mae'r dyfeisiau hyn yn cael eu ffafrio gan orfodi'r gyfraith oherwydd eu cywirdeb a'u gallu i dargedu cerbydau unigol mewn traffig trwchus.
Monitro Mannau Cyhoeddus
Mae technoleg laser hefyd yn allweddol wrth reoli a monitro torfeydd mewn mannau cyhoeddus. Mae sganwyr laser a thechnolegau cysylltiedig yn goruchwylio symudiadau torfeydd yn effeithiol, gan wella diogelwch y cyhoedd.
Ceisiadau Canfod Tân
Mewn systemau rhybuddio tân, mae synwyryddion laser yn chwarae rhan allweddol wrth ganfod tân yn gynnar, gan nodi arwyddion tân yn gyflym, megis newidiadau mwg neu dymheredd, i sbarduno larymau amserol. At hynny, mae technoleg laser yn amhrisiadwy wrth fonitro a chasglu data mewn lleoliadau tân, gan ddarparu gwybodaeth hanfodol ar gyfer rheoli tân.
Cais Arbennig: Cerbydau Awyr Di-griw a Thechnoleg Laser
Mae'r defnydd o Gerbydau Awyr Di-griw (UAVs) mewn diogelwch yn cynyddu, gyda thechnoleg laser yn gwella eu galluoedd monitro a diogelwch yn sylweddol. Mae'r systemau hyn, sy'n seiliedig ar Araeau Plane Ffocal Avalanche Photodiode (APD) cenhedlaeth newydd (FPA) ac ynghyd â phrosesu delweddau perfformiad uchel, wedi gwella perfformiad gwyliadwriaeth yn sylweddol.
Laserau Gwyrdd a modiwl canfod ystodmewn Amddiffyniad
Ymhlith gwahanol fathau o laserau,laserau golau gwyrdd, fel arfer yn gweithredu yn yr ystod 520 i 540 nanometr, yn nodedig am eu gwelededd uchel a manylder. Mae'r laserau hyn yn arbennig o ddefnyddiol mewn cymwysiadau sy'n gofyn am farcio neu ddelweddu manwl gywir. Yn ogystal, mae modiwlau amrediad laser, sy'n defnyddio lluosogiad llinol a chywirdeb uchel laserau, yn mesur pellteroedd trwy gyfrifo'r amser y mae'n ei gymryd i belydr laser deithio o'r allyrrydd i'r adlewyrchydd ac yn ôl. Mae'r dechnoleg hon yn hanfodol mewn systemau mesur a lleoli.
Esblygiad Technoleg Laser mewn Diogelwch
Ers ei ddyfais yng nghanol yr 20fed ganrif, mae technoleg laser wedi cael ei datblygu'n sylweddol. Offeryn arbrofol gwyddonol i ddechrau, mae laserau wedi dod yn rhan annatod o feysydd amrywiol, gan gynnwys diwydiant, meddygaeth, cyfathrebu a diogelwch. Ym maes diogelwch, mae cymwysiadau laser wedi esblygu o systemau monitro a larwm sylfaenol i systemau soffistigedig, amlswyddogaethol. Mae'r rhain yn cynnwys canfod ymwthiad, gwyliadwriaeth fideo, monitro traffig, a systemau rhybuddio rhag tân.
Arloesedd mewn Technoleg Laser yn y Dyfodol
Gallai dyfodol technoleg laser mewn diogelwch weld datblygiadau arloesol, yn enwedig gydag integreiddio deallusrwydd artiffisial (AI). Gallai algorithmau AI sy'n dadansoddi data sganio laser nodi a rhagweld bygythiadau diogelwch yn fwy cywir, gan wella effeithlonrwydd ac amser ymateb systemau diogelwch. Ar ben hynny, wrth i dechnoleg Rhyngrwyd Pethau (IoT) ddatblygu, mae'n debygol y bydd y cyfuniad o dechnoleg laser â dyfeisiau sy'n gysylltiedig â rhwydwaith yn arwain at systemau diogelwch craffach a mwy awtomataidd sy'n gallu monitro ac ymateb amser real.
Disgwylir i'r datblygiadau arloesol hyn nid yn unig wella perfformiad systemau diogelwch ond hefyd drawsnewid ein hymagwedd at ddiogelwch a gwyliadwriaeth, gan ei gwneud yn fwy deallus, effeithlon ac addasadwy. Wrth i dechnoleg barhau i ddatblygu, disgwylir i gymhwyso laserau mewn diogelwch ehangu, gan ddarparu amgylcheddau mwy diogel a mwy dibynadwy.
Cyfeiriadau
- Hosmer, P. (2004). Defnyddio technoleg sganio laser ar gyfer amddiffyn perimedr. Trafodion 37ain Cynhadledd Ryngwladol Flynyddol 2003 Carnahan ar Dechnoleg Ddiogelwch. DOI
- Wang, S., Qiu, S., Jin, W., & Wu, S. (2016). Dyluniad System Prosesu Fideo Amser Real ag iddi Ystod Laser Bach Agos-goch. ICMMITA-16. DOI
- Hespel, L., Rivière, N., Fracès, M., Dupouy, P., Coyac, A., Barillot, P., Fauquex, S., Plyer, A., Tauvy,
- M., Jacquart, M., Vin, I., Nascimben, E., Perez, C., Velayguet, YH, & Gorce, D. (2017). Delweddu laser fflach 2D a 3D ar gyfer gwyliadwriaeth hirdymor mewn diogelwch ffiniau morol: canfod ac adnabod ar gyfer cymwysiadau gwrth Systemau Awyrennau Di-griw. Trafodion SPIE - Y Gymdeithas Ryngwladol Peirianneg Optegol. DOI