"Нур" -и дақиқи баландии пастро тақвият медиҳад: лазерҳои нахӣ давраи нави тадқиқот ва харитасозӣ мекунанд

Дар мавҷи такмилдиҳии соҳаи геодезӣ ва харитасозии соҳаи иттилооти ҷуғрофӣ ба самти самаранокӣ ва дақиқ, лазерҳои нахи 1,5 мк ба туфайли мутобиқати амиқи онҳо ба талаботи саҳна ба қувваи асосии пешбарандаи рушди бозор дар ду соҳаи асосии тадқиқоти ҳавопаймоҳои бесарнишин ва тадқиқоти дастӣ табдил меёбанд. Бо афзоиши босуръати барномаҳо, аз қабили тадқиқоти баландии паст ва харитасозии ҳолати изтирорӣ бо истифода аз дронҳо, инчунин такрори дастгоҳҳои сканкунии дастӣ дар самти дақиқии баланд ва қобили интиқол, ҳаҷми бозори ҷаҳонии лазерҳои нахи 1,5 мк барои тадқиқот то соли 2024 аз 1,2 миллиард юан гузашт, ки талабот ба ҳавопаймоҳои бесарнишин ва нигоҳдории умумии дастгоҳҳои дастӣ60 суръати миёнаи солона 8,2 фоизро ташкил дод. Дар паси ин афзоиши талабот резонанси комил байни иҷрои беназири банди 1,5 μ м ва талаботи қатъӣ оид ба дақиқӣ, бехатарӣ ва мутобиқшавӣ ба муҳити зист дар сенарияҳои тадқиқот мавҷуд аст.

001

1, Шарҳи маҳсулот

"1.5um Fiber Laser Series" -и Lumispot технологияи пурқувваткунии MOPA-ро қабул мекунад, ки дорои қудрати баланд ва самаранокии табдилдиҳии электро-оптикӣ, таносуби садои пасти ASE ва эффекти ғайрихаттӣ ва диапазони васеи ҳарорати корӣ мебошад, ки онро барои истифода ҳамчун манбаи лазерии LiDAR мувофиқ месозад. Дар системаҳои маркшейдерӣ ба монанди LiDAR ва LiDAR, лазери нахи 1,5 мкм ҳамчун манбаи нури ядроӣ истифода мешавад ва нишондиҳандаҳои кори он мустақиман "дақиқӣ" ва "фано" -и кашфро муайян мекунанд. Иҷрои ин ду андоза бевосита ба самаранокӣ ва эътимоднокии ҳавопаймоҳои бесарнишин дар таҳқиқи замин, шинохти ҳадаф, посбонии хати барқ ​​ва сенарияҳои дигар вобаста аст. Аз нуқтаи назари қонунҳои интиқоли физикӣ ва мантиқи коркарди сигнал, се нишондиҳандаи асосии қудрати қулла, паҳнои набз ва устувории дарозии мавҷ тағирёбандаҳои калидӣ мебошанд, ки ба дақиқӣ ва диапазон таъсир мерасонанд. Механизми амали онҳоро тавассути тамоми занҷири "интиқоли сигнали интиқоли ҳадафи қабули сигнали инъикоси атмосфера" таҷзия кардан мумкин аст.

2, Майдонҳои барнома

Дар соҳаи тадқиқоти бесарнишин ва харитасозӣ, талабот ба лазерҳои нахи 1,5 мкм аз сабаби ҳалли дақиқи нуқтаҳои дард дар амалиёти ҳавоӣ таркид. Платформаи ҳавопаймои бесарнишин оид ба ҳаҷм, вазн ва масрафи энергияи боркаш маҳдудиятҳои қатъӣ дорад, дар ҳоле ки тарҳи паймон ва хусусиятҳои сабуки лазерии нахи 1,5 мк метавонад вазни системаи радарии лазериро ба сеяки таҷҳизоти анъанавӣ фишурда, ба намудҳои гуногуни ҳавопаймоҳои бесарнишин ва моделҳои бисёрҷанбавӣ мутобиқат кунад. Муҳимтар аз ҳама, ин гурӯҳ дар "равзанаи тиллоӣ" -и интиқоли атмосфера ҷойгир аст. Дар муқоиса бо лазери маъмулан истифодашавандаи 905 нм, сустшавии интиқоли он дар шароити мураккаби метеорологӣ ба монанди туман ва чанг беш аз 40% кам мешавад. Бо иқтидори қуллаи то кВт он метавонад масофаи муайянкунии беш аз 250 метрро барои ҳадафҳо бо инъикоси 10% ба даст орад, ки мушкилоти "намоёнӣ ва андозагирии норавшан" -ро барои ҳавопаймоҳои бесарнишин ҳангоми тадқиқот дар минтақаҳои кӯҳӣ, биёбонҳо ва дигар минтақаҳо ҳал кунад. Ҳамзамон, хусусиятҳои аълои бехатарии чашми инсон - имкон медиҳад, ки қудрати баландтарин аз лазери 905 нм бештар аз 10 маротиба зиёдтар бошад - ба дронҳо имкон медиҳад, ки дар баландиҳои паст бидуни ниёз ба дастгоҳҳои муҳофизаткунандаи иловагии бехатарӣ кор кунанд ва бехатарӣ ва чандирии минтақаҳои идорашавандаро, ба монанди тадқиқоти шаҳрӣ ва харитасозии кишоварзиро хеле беҳтар созанд.

0012

Дар соҳаи тадқиқоти дастӣ ва харитасозӣ, талабот афзоянда ба лазерҳои нахи 1,5 мкм бо талаботи асосии интиқоли дастгоҳ ва дақиқии баланд зич алоқаманд аст. Таҷҳизоти муосири маркшейдерӣ бояд мутобиқшавӣ ба саҳнаҳои мураккаб ва осонии корро мувозинат кунад. Баромади пасти садо ва сифати баланди нури лазерҳои нахи 1,5 мкм ба сканерҳои дастӣ имкон медиҳанд, ки дақиқии ченкунии микрометрро ба даст оранд ва ба талаботи дақиқи баланд, ба монанди рақамисозии реликҳои фарҳангӣ ва кашфи ҷузъҳои саноатӣ ҷавобгӯ бошанд. Дар муқоиса бо лазерҳои анъанавии 1.064 мкм, қобилияти зидди дахолати он дар муҳити равшани беруна ба таври назаррас беҳтар шудааст. Дар якҷоягӣ бо хусусиятҳои андозагирии бидуни тамос, он метавонад ба зудӣ маълумоти абрии сеченакаро дар сенарияҳо ба монанди барқарорсозии биноҳои қадимӣ ва маконҳои наҷотдиҳии фавқулодда бидуни ниёз ба коркарди пешакии мақсаднок ба даст орад. Ҷолиби диққат он аст, ки тарҳи бастабандии паймон метавонад ба дастгоҳҳои дастӣ вазнашон камтар аз 500 грамм, бо доираи васеи ҳарорати аз -30 ℃ то + 60 ℃ ворид карда шавад, ки ба эҳтиёҷоти амалиётҳои бисёрсенарӣ, аз қабили тадқиқоти саҳроӣ ва санҷиши устохонаҳо комилан мутобиқ аст.

0013

Аз нуқтаи назари нақши асосии он, лазерҳои нахи 1,5 мкм ба як дастгоҳи калидӣ барои тағир додани қобилияти тадқиқотӣ табдил ёфтанд. Дар тадқиқи ҳавопаймоҳои бесарнишин, он ҳамчун "дили" радари лазерӣ хидмат мекунад, ба дақиқии сантиметр тавассути баромади набзи наносония, таъмин кардани маълумоти абрии нуқтаҳои зичии баландро барои моделсозии 3D релеф ва муайян кардани объекти бегонаи хати барқ ​​​​ва самаранокии истифодаи бесарнишинро нисбат ба усулҳои анъанавӣ бештар аз се маротиба беҳтар мекунад; Дар заминаи тадқиқоти миллии замин, қобилияти муайянкунии дурдасти он метавонад ба тадқиқоти самараноки 10 километри мураббаъ дар як парвоз ноил шавад ва хатогиҳои маълумот дар ҳудуди 5 сантиметр назорат карда шаванд. Дар соҳаи тадқиқоти дастӣ, он ба дастгоҳҳо имкон медиҳад, ки таҷрибаи амалиётиро ба даст оранд: дар ҳифзи мероси фарҳангӣ он метавонад тафсилоти матни рӯизаминии осори фарҳангиро дақиқ сабт кунад ва моделҳои сатҳи миллиметрии 3D-ро барои бойгонии рақамӣ таъмин кунад; Дар муҳандисии баръакс, маълумотҳои геометрии ҷузъҳои мураккабро зуд ба даст овардан мумкин аст, ки такрори тарҳи маҳсулотро метезонад; Ҳангоми тадқиқоти фавқулодда ва харитасозӣ, бо қобилияти коркарди маълумот дар вақти воқеӣ, модели се андозагирии минтақаи зарардида метавонад дар давоми як соат пас аз заминларза, обхезӣ ва дигар офатҳои табиӣ таҳия карда шавад, ки барои қабули қарорҳо оид ба наҷот кӯмаки ҷиддӣ мерасонад. Лазери нахи 1,5 мкм аз тадқиқоти азими ҳавоӣ то сканкунии дақиқи замин, саноати маркшейдерро ба давраи нави "дақиқияти баланд+самаранокии баланд" мебарад.

3, Афзалиятҳои асосӣ

Моҳияти диапазони муайянкунӣ дуртарин масофаест, ки дар он фотонҳои лазерӣ метавонанд сустшавии атмосфера ва талафоти инъикоси ҳадафро бартараф кунанд ва то ҳол аз ҷониби охири қабулкунанда ҳамчун сигналҳои муассир сабт карда шаванд. Нишондиҳандаҳои зерини лазерии манбаи равшани лазерии нахи 1,5 мкм бевосита дар ин раванд бартарӣ доранд:

① Қувваи баланд (кВт): стандарти 3kW@3ns &100kHz; Маҳсулоти такмилдодашуда 8kW@3ns &100kHz "қувваи асосии ҳаракаткунанда"-и диапазони муайянкунӣ мебошад, ки энергияи фаврии аз ҷониби лазер дар як набзи ягона баровардашударо ифода мекунад ва омили асосии муайянкунандаи қувваи сигналҳои масофаи дур мебошад. Ҳангоми муайян кардани бесарнишин, фотонҳо бояд тавассути атмосфера садҳо ва ҳатто ҳазорҳо метрро тай кунанд, ки метавонанд аз сабаби парокандашавии Рэйлӣ ва азхудкунии аэрозолҳо сустшавиро ба вуҷуд оранд (гарчанде ки банди 1,5 мкм ба "равзанаи атмосфера" тааллуқ дорад, сустшавии хос вуҷуд дорад). Ҳамзамон, инъикоси сатҳи ҳадаф (ба монанди фарқият дар растаниҳо, металлҳо ва сангҳо) метавонад ба талафи сигнал оварда расонад. Вақте ки қувваи қуллаи баланд афзоиш меёбад, ҳатто пас аз камшавии масофаи дур ва талафоти инъикос, шумораи фотонҳое, ки ба охири қабул меоянд, метавонанд ба "ҳадди таносуби сигнал ба садо" мувофиқат кунанд ва ба ин васила диапазони ошкоркуниро васеъ кунанд - масалан, тавассути баланд бардоштани қудрати қуллаи лазери нахи 1,5 мкм аз 1 кВт то 5 кВт% дар шароити ҳамон диапазон, Ҳадафҳои инъикоскунанда метавонанд аз 200 метр то 350 метр дароз карда шаванд, ки бевосита нуқтаи дарди "дурро чен карда натавонистан" -ро дар сенарияҳои тадқиқоти васеъмиқёс ба монанди минтақаҳои кӯҳӣ ва биёбонҳо барои дронҳо ҳал мекунанд.

② Паҳнои набз (ns): танзимшавандаи аз 1 то 10 ns. Маҳсулоти стандартӣ дорои ҳарорати пурраи (-40 ~ 85 ℃) ҳарорати паҳншавии набзи ≤ 0.5ns; минбаъд, он метавонад ба ҳарорати пурра (-40 ~ 85 ℃) дрейфти ҳарорати паҳнои набзи ≤ 0,2 нс расад. Ин нишондиханда «микьёси вакт»-и дакикии масофа буда, давомнокии импульсхои лазериро ифода мекунад. Принсипи ҳисобкунии масофа барои муайян кардани дрон "масофа =(суръати рӯшноӣ x вақти гардиши набз)/2" мебошад, бинобар ин паҳнои набз мустақиман "дурустии ченкунии вақт"-ро муайян мекунад. Вақте ки паҳнои набз кам карда мешавад, "шаъни вақт"-и набз зиёд мешавад ва хатогии вақти байни "вақти эмиссияи импулс" ва "вақти қабули импулс" дар охири қабул хеле кам мешавад.

③ Устувории дарозии мавҷ: дар давоми 1pm / ℃, паҳнои хат дар ҳарорати пурраи 0.128nm "лангари дақиқ" дар зери дахолати муҳити зист ва диапазони тағирёбии дарозии мавҷи баромади лазерӣ бо тағирёбии ҳарорат ва шиддат мебошад. Системаи муайянкунӣ дар банди дарозии мавҷҳои 1,5 мкм одатан технологияи "қабули гуногунии дарозии мавҷ" ё "интерферометрия" -ро барои беҳтар кардани дақиқ истифода мебарад ва тағирёбии дарозии мавҷ метавонад мустақиман боиси инҳирофоти меъёри андозагирӣ шавад - масалан, вақте ки дрон дар баландии баланд кор мекунад, ҳарорати муҳити зист метавонад аз -10 ℃3 ℃ боло равад. Агар коэффисиенти ҳарорати дарозии мавҷи лазери нахи 1,5 мк 5pm/℃ бошад, дарозии мавҷ то 200pm тағйир меёбад ва хатогии мувофиқи ченкунии масофа 0,3 миллиметр зиёд мешавад (аз формулаи таносуби байни дарозии мавҷ ва суръати рӯшноӣ гирифта шудааст). Махсусан дар патрули хати барқии ҳавопаймои бесарнишин бояд параметрҳои дақиқ ба монанди косташавии сим ва масофаи байни хатҳо чен карда шаванд. Дарозии мавҷ ноустувор метавонад ба инҳирофоти маълумот оварда расонад ва ба арзёбии бехатарии хат таъсир расонад; Лазери 1,5 мкм бо истифода аз технологияи қулфи дарозии мавҷ метавонад устувории дарозии мавҷро дар давоми 1pm/℃ назорат карда, дақиқии муайянкунии сатҳи сантиметрро ҳатто ҳангоми тағирёбии ҳарорат таъмин кунад.

④ Синергетикаи нишондиҳандаҳо: "Тавозуни" байни дақиқӣ ва диапазон дар сенарияҳои воқеии муайянкунии дрон, ки дар он нишондиҳандаҳо мустақилона амал намекунанд, балки муносибати муштарак ё маҳдудкунанда доранд. Масалан, афзоиши қувваи қулла метавонад диапазони ошкоркуниро васеъ кунад, аммо барои пешгирӣ кардани коҳиши дақиқӣ паҳнои набзро назорат кардан лозим аст (ба воситаи технологияи фишурдани импульс мувозинати "қувваи баланд + набзи танг" бояд ба даст оварда шавад); Беҳтар кардани сифати чӯб метавонад ҳамзамон диапазон ва дақиқиро беҳтар созад (консентратсияи чӯб партовҳои энергия ва дахолати ченкуниро, ки дар натиҷаи такрори нуқтаҳои рӯшноӣ дар масофаҳои дур ба вуҷуд омадаанд, коҳиш медиҳад). Бартарии лазерии нахи 1,5 мкм дар қобилияти он барои ноил шудан ба оптимизатсияи синергетикии "қувваи баланди баланд (1-10 кВт), паҳнои танг (1-10 нс), сифати баланди нур (M ²<1,5) ва устувории баланди мавҷ (<1pm/℃)" тавассути технологияи талафоти нах ва модулизатсияи пасти медиа мебошад. Ин як пешравии дугонаи "масофаи дур (300-500 метр) + дақиқии баланд (сатҳи сантиметр)" дар кашфи ҳавопаймои бесарнишин ба даст меорад, ки ин инчунин рақобатпазирии аслии он дар иваз кардани лазерҳои анъанавии 905 нм ва 1064 нм дар тадқиқи ҳавопаймоҳои бесарнишин, наҷотдиҳии ҳолатҳои фавқулодда ва дигар ҳолатҳо мебошад.

Мутобиқшаванда

✅ Талаботи собит паҳнои набз ва паҳнои набзи ҳарорат дар дрифт

✅ Навъи баромад ва шохаи баромад

✅ Таносуби тақсимоти шохаҳои нури истинод

✅ Устувории миёнаи барқ

✅ Талаботи маҳаллисозӣ


Вақти фиристодан: октябр-28-2025