Az egyfrekvenciás szálas lézerek olyan egyedi tulajdonságokkal rendelkeznek, mint például az ultra-keskeny vonalszélesség, az állítható frekvencia, az ultra-hosszú koherencia-hossz és az ultraalacsony zajszint. A mikrohullámú radaron található FMCW technológia ultranagy pontosságú, koherens észlelésére használható ultra nagy távolságú célokra. Változtassa meg a piac inherens koncepcióit a szálérzékelésről, a lidar- és a lézeres hatótávolságról, és folytassa a lézeres alkalmazások forradalmának véghezvitelét.
Alkalmazás az optikai szál érzékelésben: Az ultrakeskeny vonalszélességű szálas lézerek elosztott szálérzékelő rendszerekben alkalmazhatók akár 10 kilométeres távolságban lévő célpontok észlelésére, lokalizálására és osztályozására. Alapvető alkalmazási elve a frekvenciamodulált folyamatos hullám technológia (FMCW), amely alacsony költségű, teljesen elosztott szenzoros biztonsági védelmet tud nyújtani atomerőművek, olaj-/gázvezetékek, katonai bázisok és honvédelmi határok számára. Az FMCW technológiában a lézer kimeneti frekvenciája folyamatosan változik a középfrekvenciája körül, és a lézerfény egy része egy fix reflexiós referenciakarba van kapcsolva. Egy heterodin koherens detektáló rendszerben a referenciakar helyi oszcillációként működik. Az LO (LO) szerepe. Szenzorként működik egy másik nagyon hosszú optikai szál, lásd a 2. ábrát. Az érzékelőszálról visszaverődő lézerfényt összekeverik a helyi oszcillátor referenciafénnyel, hogy optikai ütemfrekvenciát hozzon létre, amely megfelel az időkésleltetési különbségnek. tapasztalt. Az érzékelő szálról a távoli információ a fotoáram ütési frekvenciájának spektrumanalizátoron történő mérésével nyerhető. Az érzékelőszálon lévő megosztott reflexió lehet a legegyszerűbb Rayleigh-visszaszórás. Ezzel a koherens érzékelési technológiával a -100 db érzékenységű jelek is könnyen észlelhetők. Ugyanakkor, mivel a fotoáram ütési jele arányos a visszavert fényjellel és a helyi oszcillátor referenciafényének teljesítményével, és a referenciafénynek a jelfény erősítése is van, ez az érzékelő technológia képes elérni egyéb áramerősség Semmilyen optikai szál érzékelő technológiával nem lehet ultra-nagy távolságú dinamikus mérést elérni. Az érzékelő szál működését zavaró külső tényezők, mint például a nyomás, a hőmérséklet, a hang és a rezgés, közvetlenül befolyásolják a visszavert lézerfényt, ezáltal megvalósítva ezeknek a külső környezeteknek az észlelését. Azonban minden koherens FMCW technológiai rendszer esetében a legkritikusabb rész az, hogy nagy koherenciahosszú fényforrásra van szükség a nagy térbeli pontosság és a nagy mérési tartomány eléréséhez. Az optikai könyvtári kommunikáció azt gondolja, amit Ön gondol, és az ultra-keskeny vonalú szálas lézereket az Ön számára szabja meg. Ezek a lézerek az Egyesült Államok szabadalmaztatott technológiáját élvezik, a frekvencia abszolút egységes, a koherencia hossza pedig elérheti a több tíz kilométert, ami a legideálisabb fényforrás az FMCW technológiában. Az optikai könyvtári kommunikációval felszerelt szálas lézer a leghosszabb, több mint 10 kilométeres érzékelési távolsággal rendelkezik, míg a piacon kapható DFB lézerdiódák érzékelési távolsága mindössze néhány száz méter. Mivel csak egy ilyen lézer és fotodetektor képes nyomon követni az ultra-nagy távolságú érzékelő részek változásait, az érzékelőrendszer igen alacsony költséggel képes korszerűsíteni a jelenlegi biztonsági szabványokat, amelyek széles körben alkalmazhatók. , Távolsági belbiztonsági és katonai területek.
Lézeres mutató és katonai távolság: Jelenleg a katonaság ISR (intelligence, surlence, reconnaissance) integrált platformja általában elektro-optikai képalkotó rendszerrel van felszerelve, amely általában nagy távolságra képes képet készíteni, és pontosan meghatározni a kisméretű célpontok, például hordozórakéták, harckocsik mozgását. A képalkotó rendszer tereppontosságának hatása miatt azonban a rendszer általában nem tudja továbbítani a célpont pontos helyzetét ezekre a parancsnoki platformokra, hogy a fegyvert a célpontra irányítsa. Valójában a katonaságnak mindig is óriási igénye volt az olcsó, ultra-nagy távolságra (több száz kilométeres) és ultranagy pontosságú (kevesebb, mint 1 méteres) lézeres céljelzésre/távolságra az ISR-rendszerek tekintetében. . Jelenleg egy általános kereskedelmi lézeres távolságmérő mérési távolsága 10-20 kilométer, amit dinamikus tartománya és mérési érzékenysége korlátoz, és nem képes megfelelni a katonai ISR rendszer követelményeinek. Jelenleg a legtöbb lézeres távolságmérő az impulzuslézerek optikai időtartománybeli visszaverődésének elvén alapul. Gyors fotodetektorokból és egyszerű analizátorokból állnak, amelyek közvetlenül érzékelik a céltárgyról visszavert fényimpulzusjeleket. A mérési pontosság általában 1-10 méter, aminek a lézer impulzusszélessége (a 3-30nm hosszú lézerimpulzushoz viszonyítva) szab határt. Minél rövidebb a lézerimpulzus, annál nagyobb a mérési pontosság, és a lézermérés sávszélessége is jelentősen javul. Ez kétségtelenül növeli az érzékelési zajt, ezáltal csökkenti a dinamikus mérési távolságot. Mivel a fényáram jele lineárisan arányos a visszavert fényjel energiájával, ezek a fokozott zajok korlátozzák az érzékelési jel érzékenységét. Emiatt a jelenlegi katonai lézeres távolságmérő leghosszabb mérési távolsága mindössze 10-20 kilométer. Az FMCW technológia elve alapján az 1550 nm-es ultra-keskeny vonalszélességű szálas lézer széles körben alkalmazható lézeres célkijelzésben és több száz kilométeres lézeres hatótávolságban, így az ISR platform nagyon alacsony költséggel megépíthető. Az ultra-nagy távolságú lézeres jelzés/tartomány készlet lézerből, kollimátorból és vevőből, valamint jelanalizátorból áll. A keskeny vonalszélességű lézer frekvenciája lineárisan és gyorsan modulált. A távoli információ a céltárgyról visszaverődő jel fényének mérésével és a referencia fény összekeverésével szerezhető meg fotoáram létrehozásához. Az FMCW technológiai rendszerben a lézer vonalszélessége vagy koherenciahossza határozza meg a mérés távolságát és érzékenységét. Az Optical Library Communication által biztosított szálas lézer vonalszélessége mindössze 2 khz, ami 2-3 nagyságrenddel kisebb, mint a világ legjobb félvezető lézerének vonalszélessége. Ezzel a fontos funkcióval több száz kilométeres lézeres kijelzés és távolságmérés érhető el, a pontosság pedig akár 1 méter, de akár 1 méternél is kisebb. Az ebből a szálas lézerből készült lézeres indikátor/mérőműszer számos előnnyel rendelkezik a legtöbb jelenlegi impulzuslézeren alapuló lézerindikátor/mérőműszerhez képest, beleértve a nagyon nagy dinamikus távolságot, a nagyon nagy mérési érzékenységet, valamint az emberi szem számára biztonságos, kis méret, könnyű súly, stabil és szilárd, könnyen telepíthető stb.
Doppler Lidar: Általánosságban elmondható, hogy a koherens radarrendszerekhez impulzusos lézerfényforrásokra van szükség, és ahhoz, hogy heterodin vagy homodin jeleket generáljanak a Doppler-érzékeléshez, ezeknek a lézereknek is egyetlen frekvencián kell működniük. Azonban hagyományosan az ilyen lézerek általában három részből állnak: allézerből, főlézerből és bonyolult áramkör-vezérlésből. Ezek közül az allézer egy nagy teljesítményű impulzusos lézeroszcillátor, a főlézer egy kis teljesítményű, de nagyon stabil folyamatos lézer, és az elektronikus vezérlőrészt elsősorban az allézer egyfrekvenciás oszcillációjának vezérlésére és fenntartására használják. . Kétségtelen, hogy ez a hagyományos egyfrekvenciás impulzuslézer túl terjedelmes, és nagy kihívásokkal néz szembe a tartósság és robusztusság terén, és nem bővíthető, mert az érzékeny különálló optikai alkatrészek gyakori és problémás kalibrálását igényli. Ugyanakkor össze kell hangolni, hogy a főlézerből érkező magjel zökkenőmentesen becsatolható legyen az allézerbe. Az egyfrekvenciás, teljes szálas Q-kapcsolt impulzusos szálas lézer kielégíti az ultraerős és kompakt Doppler Lidar rendszert. Ez az újszerű lézer önmagában is működhet helyi oszcillátorral, impulzusüzemre frekvenciazáras is lehet, illetve magforrásként is használható lézerek befecskendezéséhez a helyi oszcillátoron keresztül. A visszavert Doppler-frekvencia-eltolódás könnyen leolvasható a referenciafény és a jelzőfény keveredése során keletkező fotoáram ellenőrzésével. Az Optical Library Communication folyamatos hullámú szálas lézere az ideális magforrás lézer. Kiválóan kompatibilis a teljes szálas impulzusos szálas lézerünkkel. Minden optoelektronikai eszköz egy kis és könnyű dobozba van beépítve, ami kiválóan alkalmas terepmunkára. A szál természetes hullámvezető szerkezetének köszönhetően a szálas lézer egyáltalán nem igényel optikai igazítást és beállítást. Ugyanakkor, hacsak nem komplex nemlineáris frekvenciaátalakításon keresztül, a jelenlegi kristályos szilárdtestlézerek általában nem képesek közvetlenül az emberi szem számára biztonságos 1550 nm-es hullámhosszt kiadni. Ez vonzóbbá teszi erbiummal adalékolt szálas lézereinket, és ezáltal a lidar egyik legjobb fényforrásává válik.
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
