Peşəkar Bilik

1550nm Tək Tezlik Tənzimlənən Fiber Lazerin tətbiqi

2021-09-01
Tək tezlikli fiber lazerlər ultra dar xətt genişliyi, tənzimlənən tezlik, ultra uzun koherens uzunluğu və ultra aşağı səs-küy kimi unikal xüsusiyyətlərə malikdir. Mikrodalğalı radardakı FMCW texnologiyası ultra uzun məsafəli hədəflərin ultra yüksək dəqiqlikdə ardıcıl aşkarlanması üçün istifadə edilə bilər. Bazarın özünəməxsus lif algılama, lidar və lazer diapazonu konsepsiyalarını dəyişdirin və lazer tətbiqlərində inqilabı sona qədər həyata keçirməyə davam edin.

Fiber optik algılamada tətbiq:
Ultra dar xətt eni lif lazerləri 10 kilometrə qədər uzaqlıqdakı hədəfləri aşkar etmək, tapmaq və təsnif etmək üçün paylanmış lif algılama sistemlərinə tətbiq oluna bilər. Onun əsas tətbiq prinsipi atom elektrik stansiyaları, neft/qaz boru kəmərləri, hərbi bazalar və milli müdafiə sərhədləri üçün aşağı qiymətli, tam paylanmış sensor təhlükəsizliyini təmin edə bilən tezlik modulyasiyalı davamlı dalğa texnologiyasıdır (FMCW).
FMCW texnologiyasında lazer çıxış tezliyi öz mərkəzi tezliyi ətrafında daim dəyişir və lazer işığının bir hissəsi sabit əks etdiriciliyə malik istinad qoluna birləşdirilir. Heterodin koherent aşkarlama sistemində istinad qolu yerli salınım kimi çıxış edir. LO (LO) rolu. Sensor kimi fəaliyyət göstərən başqa bir çox uzun optik lifdir, lütfən Şəkil 2-ə baxın. Həssas lifdən əks olunan lazer işığı yerli osilatordan gələn istinad işığı ilə qarışdırılır ki, bu da optik döyünmə tezliyi yaradır və bu, onun malik olduğu vaxt gecikməsi fərqinə uyğundur. təcrübəli. Zondlama lifi haqqında uzaqdan məlumatı spektr analizatorunda foto cərəyanın döyünmə tezliyini ölçməklə əldə etmək olar. Həssas lif üzərində paylanmış əksetmə ən sadə Rayleigh geri səpələnməsi ola bilər. Bu koherent aşkarlama texnologiyası vasitəsilə -100db kimi aşağı həssaslığa malik siqnallar asanlıqla aşkarlana bilər.
Eyni zamanda, foto cərəyanın döyüntü siqnalı əks olunan işıq siqnalına və yerli osilatordan gələn istinad işığının gücünə mütənasib olduğundan və istinad işığı da siqnal işığını gücləndirmək funksiyasına malik olduğundan, bu algılama texnologiyası əldə edə bilər. digər cari Hər hansı bir fiber optik zondlama texnologiyası ultra uzun məsafəli dinamik ölçmə əldə edə bilməz. Təzyiq, temperatur, səs və vibrasiya kimi həssas lifə müdaxilə edən xarici amillər əks olunan lazer işığına birbaşa təsir edəcək və bununla da bu xarici mühitlərin aşkarlanmasını həyata keçirəcək.
Bununla belə, hər hansı bir ardıcıl FMCW texnologiya sistemi üçün ən vacib hissə yüksək məkan dəqiqliyinə və böyük ölçmə diapazonuna nail olmaq üçün uzun uyğunluq uzunluğuna malik işıq mənbəyinə ehtiyac duymaqdır. Optik kitabxana ünsiyyəti düşündüyünüzü düşünür və müxtəlif ultra dar xəttli fiber lazerləri sizin üçün uyğunlaşdırır. Bu lazerlər ABŞ-ın patentləşdirilmiş texnologiyasından faydalanır, tezlik tamamilə təkdir və koherens uzunluğu onlarla kilometrə çata bilər ki, bu da FMCW texnologiyasında ən ideal işıq mənbəyidir. Optik kitabxana rabitəsi ilə təchiz edilmiş fiber lazer 10 kilometrdən çox olan ən uzun zondlama məsafəsinə malikdir, bazarda DFB lazer diodlarının aşkarlama məsafəsi isə cəmi bir neçə yüz metrdir. Yalnız bir belə lazer və fotodetektor ultra uzun məsafəli zondlama hissələrinin dəyişikliklərini izləyə bildiyindən, zondlama sistemi mövcud təhlükəsizlik standartlarını çox aşağı qiymətə təkmilləşdirə bilər ki, bu da geniş tətbiqlərdə geniş istifadə oluna bilər. , Uzun məsafəli daxili təhlükəsizlik və hərbi sahələr.

Lazer göstərici və hərbi məsafə:
Hazırda hərbçilərin ISR (kəşfiyyat, müşahidə, kəşfiyyat) inteqrasiya platforması adətən elektro-optik təsvir sistemi ilə təchiz olunub ki, bu sistem ümumiyyətlə uzaq məsafələrdə təsvirlər çəkə və kiçik hədəflərin, məsələn, reaktiv daşıyıcıların və tankların hərəkətini dəqiq müəyyən edə bilir. Bununla belə, görüntüləmə sisteminin ərazi dəqiqliyinin təsirinə görə, sistem silahı hədəfə yönəltmək üçün ümumiyyətlə hədəfin dəqiq mövqeyini bu komanda platformalarına ötürə bilmir. Əslində, hərbçilərin ISR sistemləri baxımından aşağı qiymətli, ultra uzun məsafəli (bir neçə yüz kilometr) və ultra yüksək dəqiqlikli (1 metrdən az) lazer hədəf göstəricisi/dispahəsi üçün həmişə böyük tələbat olub. .
Hazırda ümumi kommersiya lazer diapazonunun ölçmə məsafəsi 10-20 kilometr təşkil edir ki, bu da öz dinamik diapazonu və ölçmə həssaslığı ilə məhdudlaşır və hərbi İSR sisteminin tələblərinə cavab vermir. Hal-hazırda lazer məsafəölçənlərinin əksəriyyəti impulslu lazerlərin optik zaman sahəsinin əks olunması prinsipinə əsaslanır. Onlar sürətli fotodetektorlardan və hədəfdən əks olunan işıq impuls siqnallarını birbaşa aşkar edən sadə analizatorlardan ibarətdir. Ölçmə dəqiqliyi adətən 1-10 metrdir, bu da lazerin nəbz eni ilə məhdudlaşır (3-30nm uzunluğunda lazer nəbzinə nisbətən). Lazer nəbzi nə qədər qısa olarsa, ölçmə dəqiqliyi bir o qədər yüksək olar və lazer ölçmənin bant genişliyi də xeyli yaxşılaşacaqdır. Bu, şübhəsiz ki, aşkarlama səs-küyünü artıracaq və bununla da dinamik ölçmə məsafəsini azaldacaq. Foto cərəyan siqnalı əks olunan işıq siqnalının enerjisi ilə xətti mütənasib olduğundan, bu gücləndirilmiş səslər aşkarlama siqnalının həssaslığını məhdudlaşdırır. Bu səbəbdən indiki hərbi lazer məsafəölçən cihazının ən uzun ölçmə məsafəsi cəmi 10-20 kilometrdir.
FMCW texnologiyası prinsipinə əsaslanaraq, 1550nm ultra dar xətt enli lif lazeri lazer hədəf göstəricisi və yüzlərlə kilometrə qədər lazerdə geniş şəkildə istifadə oluna bilər ki, ISR platforması çox aşağı qiymətə tikilsin. Ultra uzun məsafəli lazer göstəricisi / diapazonu lazerdən, kollimatordan və qəbuledicidən və siqnal analizatorundan ibarətdir. Dar xətt genişliyi lazerinin tezliyi xətti və sürətlə modulyasiya olunur. Uzaqdan məlumat, hədəfdən əks olunan siqnal işığını ölçməklə və foto cərəyan yaratmaq üçün istinad işığını qarışdırmaqla əldə edilə bilər. FMCW texnologiya sistemində lazerin xəttin eni və ya koherens uzunluğu ölçmənin məsafəsini və həssaslığını müəyyən edir. Optical Library Communication tərəfindən təmin edilən fiber lazer xəttinin eni 2Khz qədər aşağıdır ki, bu da dünyanın ən yaxşı yarımkeçirici lazerinin xətt enindən 2-3 dəfə aşağıdır. Bu mühüm xüsusiyyət yüzlərlə kilometrin lazer göstəricisi və məsafənin ölçülməsinə nail ola bilir və dəqiqlik 1 metrə qədər, hətta 1 metrdən də azdır.
Bu fiber lazerdən hazırlanmış lazer indikator/ölçü aləti çox uzun dinamik məsafə, çox yüksək ölçmə həssaslığı və insan gözü üçün təhlükəsiz, kiçik ölçülü, yüngül çəki də daxil olmaqla, impulslu lazerlərə əsaslanan əksər müasir lazer göstəriciləri/ölçü alətləri ilə müqayisədə bir çox üstünlüklərə malikdir. sabit və möhkəm, quraşdırmaq asan və s.

Doppler Lidar:
Ümumiyyətlə, koherent radar sistemləri impulslu lazer işıq mənbələrini tələb edir və Doppler zondlama üçün heterodin və ya homodin siqnalları yaratmaq üçün bu lazerlər də tək tezlikdə işləməlidir. Bununla belə, ənənəvi olaraq, belə lazerlər ümumiyyətlə üç hissədən ibarətdir: sub-lazer, əsas lazer və mürəkkəb dövrə nəzarəti. Onların arasında sub-lazer yüksək güclü impulslu lazer osilatorudur, əsas lazer aşağı güclü, lakin çox sabit davamlı lazerdir və elektron idarəetmə hissəsi əsasən alt lazerin tək tezlikli salınımını idarə etmək və saxlamaq üçün istifadə olunur. . Şübhə yoxdur ki, bu ənənəvi tək tezlikli impulslu lazer həddən artıq həcmlidir və davamlılıq və möhkəmlik baxımından böyük problemlərlə üzləşir və həssas diskret optik komponentlərin tez-tez və problemli kalibrlənməsini tələb etdiyi üçün genişləndirilə bilməz. Eyni zamanda, əsas lazerdən gələn toxum siqnalının rəvan şəkildə alt lazerə birləşdirilə biləcəyi uyğunlaşdırılmalıdır.
Tək tezlikli, tam lifli Q keçidli impulslu fiber lazer ultra güclü və yığcam Doppler lidar sistemini təmin edə bilər. Bu yeni lazer yerli osilatorla tək işləyə bilər, o, həm də nəbz əməliyyatı üçün tezliklə bağlana bilər və o, həm də yerli osilator vasitəsilə lazerlərin yeridilməsi üçün toxum mənbəyi kimi istifadə edilə bilər. Yansıtılan Doppler tezliyinin dəyişməsi, istinad işığı ilə siqnal işığının qarışması nəticəsində yaranan foto cərəyanı yoxlamaqla asanlıqla oxuna bilər. Optical Library Communication-ın davamlı dalğalı fiber lazeri sizin ideal toxum mənbəyi lazerinizdir. Bütün lifli impulslu fiber lazerimizlə yüksək uyğunluq dərəcəsinə malikdir. Bütün optoelektronik cihazlar kiçik və yüngül qutuya inteqrasiya olunub, bu da sahə işləri üçün çox uyğundur. Fiberin təbii dalğa ötürücü quruluşuna görə, fiber lazer ümumiyyətlə optik uyğunlaşdırma və tənzimləmə tələb etmir. Eyni zamanda, mürəkkəb qeyri-xətti tezlik dönüşümü olmadan, cari kristal bərk hallı lazerlər ümumiyyətlə insan gözü üçün təhlükəsiz olan 1550nm dalğa uzunluğunu birbaşa çıxara bilməz. Bu, erbium qatqılı fiber lazerlərimizi daha cəlbedici edir və beləliklə, lidar üçün ən yaxşı işıq mənbələrindən birinə çevrilir.
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
Reject Accept