LuMispot Technology Co., Ltd., basé sur des années de recherche et de développement, a développé avec succès un laser pulsé à petite taille et léger avec une énergie de 80MJ, une fréquence de répétition de 20 Hz et une longueur d'onde à l'œil humain de 1,57 μm. Ce résultat de recherche a été obtenu en augmentant l'efficacité de la conversation de KTP-OPO et en optimisant la sortie du module laser à diode source de pompe. Selon le résultat du test, ce laser répond aux besoins en température de travail larges de -45 ℃ à 65 ℃ avec d'excellentes performances, atteignant le niveau avancé en Chine.
Le télémètre laser pulsé est un instrument de mesure de distance par l'avantage de l'impulsion laser dirigée vers la cible, avec les mérites de la capacité d'adhésion de la portée à haute précision, de la capacité anti-ingérence de Stronge et de la structure compacte. Le produit est largement utilisé dans la mesure d'ingénierie et d'autres champs. Cette méthode d'adhésion au laser pulsé est la plus largement utilisée dans l'application de la mesure à longue distance. Dans ce télémètre à longue distance, il est plus préférable de choisir le laser à l'état solide avec une énergie élevée et un petit angle de diffusion de faisceau, en utilisant la technologie de commutation Q pour produire les impulsions laser nanosecondes.
Les tendances pertinentes du télémètre laser pulsé sont les suivantes:
(1) Défindeur laser à l'œil humain: l'oscillateur paramétrique optique de 1,57UM remplace progressivement la position du télémètre laser à longueur d'onde traditionnelle 1,06um dans la majorité des champs d'administration de l'aire de répartition.
(2) Définder laser à distance miniaturisé avec petite taille et poids léger.
Avec l'amélioration des performances du système de détection et d'imagerie, des télémètres à distance capables de mesurer de petites cibles de 0,1 m² sur 20 km sont nécessaires. Par conséquent, il est urgent d'étudier le télémètre laser haute performance.
Ces dernières années, LuMispot Tech a mis l'effort à la recherche, à la conception, à la production et à la vente du laser à l'état solide de la longueur d'onde 1,57um avec un petit angle de diffusion de faisceau et des performances de fonctionnement élevées.
Récemment, LuMispot Tech, a conçu un laser à air refroidi à l'air à la longueur d'onde de 1,57um avec une puissance de pointe et une structure compacte à haute puissance, résultant de la demande pratique dans la recherche de la minimisation des prospects à longue distance, possédait une excellente performance, une forte adaptabilité environnementale sous le large éventail de températures de travail de - 40 à 65 degrés CELISINE,
Grâce à l'équation suivante, avec la quantité fixe d'autres références, en améliorant la puissance de sortie de pointe et en diminuant l'angle de diffusion du faisceau, il peut améliorer la distance de mesure du télémètre. En conséquence, les 2 facteurs: la valeur de la puissance de sortie de pointe et du petit laser de structure compacte de diffusion de la poutre avec fonction refroidie par l'air est la partie clé qui décide de la capacité de mesure de la distance de télémètre spécifique.
La partie clé pour réaliser que le laser avec la longueur d'onde de l'oeil humain est la technique optique paramétrique de l'oscillateur (OPO), y compris l'option de cristal non linéaire, de méthode d'appariement de phase et de conception de la structure interolaire OPO. Le choix du cristal non linéaire dépend du grand coefficient non linéaire, du seuil de risque de dommages élevés, des propriétés chimiques et physiques stables et des techniques de croissance mature, etc., la correspondance de phase devrait être privée. Sélectionnez une méthode d'appariement de phase non critique avec un grand angle d'acceptation et un petit angle de départ; La structure de la cavité OPO doit prendre en compte l'efficacité et la qualité du faisceau sur la base de la fiabilité. La courbe de changement de la longueur d'onde de sortie KTP-OPO avec un angle de correspondance de phase, lorsque le θ = 90 °, la lumière du signal peut exactement sortir le laser sûr de l'œil humain. Par conséquent, le cristal conçu est coupé le long d'un côté, l'angle correspondant à θ = 90 ° ， φ = 0 °, c'est-à-dire l'utilisation de la méthode de correspondance de classe, lorsque le coefficient non linéaire efficace en cristal est le plus grand et il n'y a pas d'effet de dispersion.
Sur la base d'une considération complète du problème ci-dessus, combinée au niveau de développement de la technique et de l'équipement laser domestiques actuels, la solution technique d'optimisation est: l'OPO adopte une conception KTP-OPO de la cavité externe externe de la classe II de classe II; Les 2 KTP-OPO sont incidents verticalement dans une structure en tandem pour améliorer l'efficacité de la conversion et la fiabilité du laser comme indiqué dansFigure 1Au-dessus de.
La source de la pompe est le réseau laser semi-conducteur à semi-conducteur conducteur et développé, avec un cycle de service de 2% au plus, une puissance de pointe de 100 W pour une barre unique et la puissance de travail totale de 12 000 W. Le prisme d'angle droit, le miroir et le polariseur tout-réflexives planaires forment une cavité résonante de sortie de polarisation pliée, et le prisme et la plaque d'onde d'angle droit sont tournés pour obtenir la sortie de couplage laser 1064 nm souhaitée. La méthode de modulation Q est une modulation Q électro-optique active sous pression basée sur le cristal KDP.
Figure 1Deux cristaux KTP connectés en série
Dans cette équation, le PREC est le plus petit pouvoir de travail détectable;
La moue est la valeur de sortie maximale de la puissance de travail;
D est l'ouverture du système optique récepteur;
T est la transmittance SYSTM optique;
θ est l'angle de diffusion du faisceau émetteur du laser;
R est le taux de réflexion de la cible;
A est la zone transversale équivalente cible;
R est la plus grande plage de mesure;
σ est le coefficient d'absorption atmosphérique.
Figure 2: Le module de tableau de barres en forme d'arc via le développement personnel,
avec la tige de cristal YAG au milieu.
LeFigure 2est les piles de barres en forme d'arc, mettant les tiges de cristal YAG comme milieu laser à l'intérieur du module, avec la concentration de 1%. Pour résoudre la contradiction entre le mouvement laser latéral et la distribution symétrique de la sortie laser, une distribution symétrique du réseau LD à un angle de 120 degrés a été utilisée. La source de la pompe est de 1064 nm de longueur d'onde, deux modules de barre de réseau incurvé 6000W dans le pompage en tandem semi-conducteur en série. L'énergie de sortie est de 0 à 250 mJ avec une largeur d'impulsion d'environ 10 ns et une fréquence lourde de 20 Hz. Une cavité pliée est utilisée et le laser de longueur d'onde de 1,57 μm est sorti après un cristal non linéaire KTP en tandem.
Graphique 3Le dessin dimensionnel de la longueur d'onde de 1,57um laser pulsé
Graphique 4: 1.57UM LETTRE D'ALLEVEUR Équipement d'échantillon laser pulsé
Graphique 5:Sortie 1,57 μm
Graphique 6:L'efficacité de conversion de la source de pompe
Adapter la mesure d'énergie laser pour mesurer respectivement la puissance de sortie de 2 types de longueur d'onde. Selon le graphique ci-dessous, la résistance de la valeur énergétique était la valeur moyenne fonctionnant sous les 20 Hz avec une période de travail de 1 min. Parmi eux, l'énergie générée par le laser à onderie 1.57UM a le changement de consquentie avec la relation de l'énergie de la source de la pompe de longueur d'onde 1064 nm. Lorsque l'énergie de la source de pompe est égale à 220 mJ, l'énergie de sortie du laser de longueur d'onde de 1,57um est capable d'atteindre 80MJ, avec le taux de conversion jusqu'à 35%. Étant donné que la lumière du signal OPO est générée sous l'action d'une certaine densité de puissance de la lumière de fréquence fondamentale, sa valeur de seuil est supérieure à la valeur de seuil de la lumière de fréquence fondamentale de 1064 nm et que son énergie de sortie augmente rapidement après que l'énergie de pompage dépasse la valeur de seuil OPO. La relation entre l'énergie de sortie OPO et l'efficacité avec l'énergie fondamentale de sortie de la lumière de fréquence est illustrée à la figure, à partir de laquelle on peut voir que l'efficacité de conversion de l'OPO peut atteindre jusqu'à 35%.
Enfin, une puissance d'impulsion laser de 1,57 μm de longueur d'onde avec de l'énergie supérieure à 80 mJ et une largeur d'impulsion laser de 8,5 ns peuvent être obtenues. L'angle de divergence du faisceau laser de sortie à travers l'expandeur du faisceau laser est de 0,3 mrad. Les simulations et l'analyse montrent que la capacité de mesure de la plage d'un télémètre laser pulsé utilisant ce laser peut dépasser 30 km.
| Longueur d'onde | 1570 ± 5 nm |
| Fréquence de répétition | 20Hz |
| Angle de diffusion du faisceau laser (expansion du faisceau) | 0,3-0,6 masse |
| Largeur d'impulsion | 8,5ns |
| Énergie de pouls | 80MJ |
| Heures de travail continues | 5 minutes |
| Poids | ≤1,2 kg |
| Température de travail | -40 ℃ ~ 65 ℃ |
| Température de stockage | -50 ℃ ~ 65 ℃ |
En plus d'améliorer son propre investissement technologique de recherche et de développement, de renforcer la construction de l'équipe de R&D et de perfectionner le système technologique de R&D Innovation, LuMispot Tech coopère également activement avec les institutions de recherche externes dans la recherche industrielle-université, et a établi une bonne relation de coopération avec des experts nationaux de l'industrie. La technologie de base et les composants clés ont été développés indépendamment, tous les composants clés ont été développés et fabriqués indépendamment, et tous les appareils ont été localisés. Bright Source Laser accélère toujours le rythme du développement de la technologie et de l'innovation, et continuera d'introduire des coûts plus faibles et des modules de télémètre Laser de sécurité oculaire humaine plus fiables pour satisfaire la demande du marché.
Heure du poste: juin-21-2023