이 글은 레이저 거리 측정 기술에 대한 포괄적인 탐구를 제공하며, 그 역사적 발전 과정, 핵심 원리, 그리고 다양한 응용 분야를 살펴봅니다. 레이저 엔지니어, 연구 개발팀, 그리고 광학 분야 학계 종사자를 대상으로 하는 이 글은 역사적 맥락과 현대적 이해를 조화롭게 제시합니다.
레이저 기술이는 기존의 접촉식 거리 측정 방식에 비해 여러 가지 장점을 제공하는 비접촉식 산업 측정 기술입니다.
- 측정 표면과의 물리적 접촉이 필요 없어 측정 오류를 유발할 수 있는 변형을 방지합니다.
- 측정 과정에서 물리적 접촉이 없으므로 측정 표면의 마모를 최소화합니다.
- 기존 측정 도구를 사용하기 어려운 특수 환경에 적합합니다.
레이저 거리 측정의 원리:
- 레이저 거리 측정은 레이저 펄스 거리 측정, 레이저 위상 거리 측정, 레이저 삼각측량 거리 측정의 세 가지 주요 방법을 사용합니다.
- 각 방법은 일반적으로 사용되는 특정 측정 범위 및 정확도 수준과 관련이 있습니다.
01
레이저 펄스 거리 측정:
주로 장거리 측정에 사용되며, 일반적으로 킬로미터 이상의 거리에서 사용되지만 정확도는 미터 수준으로 낮습니다.
02
레이저 위상 거리 측정:
중거리에서 장거리 측정에 이상적이며, 일반적으로 50미터에서 150미터 범위 내에서 사용됩니다.
03
레이저 삼각측량:
주로 2미터 이내의 단거리 측정에 사용되며, 마이크론 수준의 높은 정확도를 제공하지만 측정 거리가 제한적입니다.
적용 분야 및 장점
레이저 거리 측정 기술은 다양한 산업 분야에서 그 자리를 확고히 다졌습니다.
건설현장 실측, 지형도 작성 및 구조 분석.
자동차첨단 운전자 보조 시스템(ADAS) 강화.
항공우주지형 매핑 및 장애물 감지.
채광터널 깊이 평가 및 광물 탐사.
임학수목 높이 계산 및 산림 밀도 분석.
조작기계 및 장비 정렬의 정밀도.
이 기술은 비접촉 측정, 마모 감소, 탁월한 다용성 등 기존 방식에 비해 여러 가지 장점을 제공합니다.
루미스팟 테크의 레이저 거리 측정 분야 솔루션
에르븀 첨가 유리 레이저(Er 유리 레이저)
우리의에르븀 도핑 유리 레이저1535nm로 알려져 있음눈에 안전한Er 유리 레이저는 눈에 안전한 거리 측정기에 탁월한 성능을 제공합니다. 각막과 수정체 구조에 흡수되는 빛을 방출하여 망막 손상을 방지하며, 안정적이고 경제적인 성능을 제공합니다. 특히 장거리 광 전송이 필요한 야외 환경에서 레이저 거리 측정 및 LIDAR에 이 DPSS 레이저는 필수적입니다. 기존 제품과 달리 눈 손상 및 실명 위험을 제거합니다. 당사의 레이저는 Er:Yb 인산염 유리와 반도체를 사용하여 제작되었습니다.레이저 펌프 소스1.5μm의 파장을 생성하여 거리 측정 및 통신에 적합합니다.
레이저 거리 측정, 특히비행시간(TOF) 범위 설정TOF 레이저 거리 측정은 레이저 광원과 목표물 사이의 거리를 측정하는 방법입니다. 이 원리는 단순한 거리 측정부터 복잡한 3D 매핑에 이르기까지 다양한 분야에서 널리 사용됩니다. TOF 레이저 거리 측정 원리를 설명하는 그림을 그려 보겠습니다.
TOF 레이저 거리 측정의 기본 단계는 다음과 같습니다.
레이저 펄스 방출레이저 장치는 짧은 광 펄스를 방출합니다.
타겟 매장으로 이동레이저 펄스는 공기를 통해 목표물에 도달합니다.
타겟의 관점에서 본 소감펄스가 목표물에 부딪혀 반사됩니다.
원본으로 돌아가기:반사된 펄스는 레이저 장치로 되돌아갑니다.
발각:레이저 장치는 되돌아오는 레이저 펄스를 감지합니다.
시간 측정:맥박이 왕복하는 데 걸리는 시간을 측정합니다.
거리 계산:목표물까지의 거리는 빛의 속도와 측정된 시간을 기준으로 계산됩니다.
올해 루미스팟 테크는 TOF LIDAR 검출 분야에 완벽하게 적합한 제품을 출시했습니다.8-in-1 LiDAR 광원관심 있으시면 클릭해서 자세히 알아보세요.
레이저 거리 측정기 모듈
본 제품 시리즈는 주로 인체 눈에 안전한 레이저 거리 측정 모듈에 중점을 두고 개발되었습니다.1535nm 에르븀 도핑 유리 레이저그리고1570nm 20km 거리 측정 모듈이 제품군은 1등급 눈 안전 표준 제품으로 분류됩니다. 2.5km에서 20km까지의 레이저 거리 측정기 부품을 포함하며, 컴팩트한 크기, 가벼운 무게, 탁월한 간섭 방지 특성, 효율적인 대량 생산 능력을 자랑합니다. 레이저 거리 측정, LIDAR 기술 및 통신 시스템 등 다양한 분야에서 활용도가 높습니다.
통합 레이저 거리 측정기
군용 휴대용 거리 측정기LumiSpot Tech에서 개발한 시리즈는 효율적이고 사용하기 쉬우며 안전합니다. 눈에 안전한 파장을 사용하여 무해하게 작동합니다. 이 장치는 실시간 데이터 표시, 전력 모니터링 및 데이터 전송 기능을 제공하여 필수 기능을 하나의 도구에 통합했습니다. 인체공학적 디자인으로 한 손 또는 양손 사용이 가능하여 편안한 사용감을 제공합니다. 이 거리 측정기는 실용성과 첨단 기술을 결합하여 간편하고 신뢰할 수 있는 측정 솔루션을 보장합니다.
왜 저희를 선택해야 할까요?
최고를 향한 당사의 헌신은 모든 제품에 고스란히 담겨 있습니다. 업계의 복잡성을 이해하고 최고의 품질과 성능 기준을 충족하도록 제품을 맞춤 제작해 왔습니다. 고객 만족을 최우선으로 생각하는 당사의 기술력은 신뢰할 수 있는 레이저 거리 측정 솔루션을 찾는 전문가들에게 최고의 선택이 될 수 있도록 합니다.
참조
- Smith, A. (1985). 레이저 거리 측정기의 역사. 광학 공학 저널.
- Johnson, B. (1992). 레이저 거리 측정의 응용. Optics Today.
- Lee, C. (2001). 레이저 펄스 거리 측정의 원리. 광자학 연구.
- Kumar, R. (2003). 레이저 위상 범위 측정 이해. 레이저 응용 저널.
- Martinez, L. (1998). 레이저 삼각측량: 기초 및 응용. 광학 공학 리뷰.
- 루미스팟 테크(2022). 제품 카탈로그. 루미스팟 테크 출판물.
- Zhao, Y. (2020). 레이저 거리 측정의 미래: AI 통합. 현대 광학 저널.
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용도, 필요한 범위, 정확도, 내구성, 그리고 방수 기능이나 통합 기능과 같은 추가 기능들을 고려해야 합니다. 또한, 다양한 모델의 리뷰와 가격을 비교하는 것도 중요합니다.
[더 읽어보기:]필요한 레이저 거리 측정기 모듈을 선택하는 구체적인 방법]
렌즈를 깨끗하게 유지하고 기기를 충격 및 극한 환경으로부터 보호하는 등 최소한의 유지 관리만 필요합니다. 정기적인 배터리 교체 또는 충전 또한 필요합니다.
네, 많은 거리 측정 모듈은 드론, 소총, 군용 거리 측정 쌍안경 등과 같은 다른 장치에 통합되도록 설계되어 정밀한 거리 측정 기능을 통해 해당 장치의 기능을 향상시킵니다.
네, 루미스팟 테크는 레이저 거리 측정기 모듈 제조업체이며, 필요에 따라 파라미터를 맞춤 설정하거나 당사의 표준 파라미터를 선택하실 수 있습니다. 더 자세한 정보나 문의 사항이 있으시면 언제든지 저희 영업팀에 연락해 주십시오.
저희 거리 측정 시리즈의 레이저 모듈 대부분은 특히 L905 및 L1535 시리즈를 포함하여 컴팩트한 크기와 가벼운 무게로 설계되었으며, 측정 거리는 1km에서 12km까지입니다. 가장 작은 모델로는 다음 제품을 추천합니다.LSP-LRS-0310F이 제품은 무게가 단 33g에 불과하며 최대 3km까지 비행할 수 있습니다.
레이저는 이제 다양한 분야, 특히 보안 및 감시 분야에서 핵심적인 도구로 자리 잡았습니다. 레이저의 정밀성, 제어 용이성 및 다재다능함은 사회와 기반 시설을 보호하는 데 필수적인 요소입니다.
이 글에서는 보안, 보호, 모니터링 및 화재 예방 분야에서 레이저 기술이 활용되는 다양한 사례를 살펴봅니다. 레이저가 현대 보안 시스템에서 수행하는 역할에 대한 포괄적인 이해를 제공하고, 현재의 활용 사례와 미래의 잠재적 발전 가능성에 대한 통찰력을 제시하는 것을 목표로 합니다.
보안 및 국방 분야에서의 레이저 응용
침입 탐지 시스템
이러한 비접촉식 레이저 스캐너는 2차원 공간에서 주변 환경을 스캔하여 펄스 레이저 빔이 반사되어 돌아오는 데 걸리는 시간을 측정함으로써 움직임을 감지합니다. 이 기술은 해당 영역의 등고선 지도를 생성하여 시스템이 프로그래밍된 주변 환경의 변화를 통해 시야 내의 새로운 물체를 인식할 수 있도록 합니다. 이를 통해 움직이는 목표물의 크기, 모양 및 방향을 평가하고 필요한 경우 경보를 발생시킬 수 있습니다. (Hosmer, 2004).
감시 시스템
영상 감시 분야에서 레이저 기술은 야간 투시 모니터링을 지원합니다. 예를 들어, 근적외선 레이저 거리 게이팅 이미징은 빛의 역산란을 효과적으로 억제하여 악천후 조건(주야간 모두)에서 광전 이미징 시스템의 관찰 거리를 크게 향상시킬 수 있습니다. 시스템의 외부 기능 버튼은 게이팅 거리, 스트로브 폭, 선명도 이미징 등을 제어하여 감시 범위를 넓힙니다. (Wang, 2016)
교통 모니터링
레이저 속도 측정기는 레이저 기술을 사용하여 차량 속도를 측정하기 때문에 교통 단속에 매우 중요합니다. 이러한 장치는 정밀도가 높고 혼잡한 교통 상황에서도 개별 차량을 정확하게 측정할 수 있어 법 집행 기관에서 선호합니다.
공공장소 모니터링
레이저 기술은 공공장소의 군중 통제 및 감시에도 매우 중요한 역할을 합니다. 레이저 스캐너 및 관련 기술은 군중의 움직임을 효과적으로 감시하여 공공 안전을 강화합니다.
화재 감지 애플리케이션
화재 경보 시스템에서 레이저 센서는 화재 초기 감지에 핵심적인 역할을 하며, 연기나 온도 변화와 같은 화재 징후를 신속하게 식별하여 적시에 경보를 울립니다. 또한, 레이저 기술은 화재 현장 모니터링 및 데이터 수집에 매우 유용하며, 화재 진압에 필수적인 정보를 제공합니다.
특수 응용 분야: 무인 항공기 및 레이저 기술
보안 분야에서 무인 항공기(UAV)의 활용이 증가하고 있으며, 레이저 기술은 UAV의 감시 및 보안 기능을 크게 향상시키고 있습니다. 차세대 애벌랜치 광다이오드(APD) 초점면 배열(FPA)을 기반으로 고성능 이미지 처리 기술과 결합된 이러한 시스템은 감시 성능을 현저히 개선했습니다.
녹색 레이저와 거리 측정기 모듈방어에 있어서
다양한 종류의 레이저 중에서,녹색광 레이저일반적으로 520~540나노미터 범위에서 작동하는 레이저는 높은 가시성과 정밀도로 유명합니다. 이러한 레이저는 정밀한 마킹이나 시각화가 필요한 응용 분야에 특히 유용합니다. 또한, 레이저의 선형 전파 특성과 높은 정확도를 활용하는 레이저 거리 측정 모듈은 레이저 빔이 방출기에서 반사기로 이동했다가 다시 돌아오는 데 걸리는 시간을 계산하여 거리를 측정합니다. 이 기술은 측정 및 위치 확인 시스템에서 매우 중요합니다.
보안 분야에서 레이저 기술의 발전
20세기 중반 발명 이후 레이저 기술은 비약적인 발전을 거듭해 왔습니다. 초기에는 과학 실험 도구였던 레이저는 산업, 의료, 통신, 보안 등 다양한 분야에서 필수적인 기술로 자리 잡았습니다. 특히 보안 분야에서 레이저는 기본적인 감시 및 경보 시스템에서 벗어나 침입 탐지, 영상 감시, 교통 모니터링, 화재 경보 시스템 등 정교하고 다기능적인 시스템으로 진화했습니다.
레이저 기술의 미래 혁신
보안 분야에서 레이저 기술의 미래는 특히 인공지능(AI)의 통합을 통해 획기적인 혁신을 가져올 수 있습니다. 레이저 스캐닝 데이터를 분석하는 AI 알고리즘은 보안 위협을 더욱 정확하게 식별하고 예측하여 보안 시스템의 효율성과 대응 시간을 향상시킬 수 있습니다. 더욱이 사물인터넷(IoT) 기술이 발전함에 따라 레이저 기술과 네트워크 연결 장치의 결합은 실시간 모니터링 및 대응이 가능한 더욱 스마트하고 자동화된 보안 시스템으로 이어질 가능성이 높습니다.
이러한 혁신은 보안 시스템의 성능을 향상시킬 뿐만 아니라 안전 및 감시에 대한 접근 방식을 혁신하여 더욱 지능적이고 효율적이며 적응력이 뛰어난 시스템으로 변화시킬 것으로 기대됩니다. 기술이 지속적으로 발전함에 따라 보안 분야에서 레이저의 활용 범위는 더욱 확대되어 더욱 안전하고 신뢰할 수 있는 환경을 제공할 것입니다.
참고 자료
- Hosmer, P. (2004). 경계 보호를 위한 레이저 스캐닝 기술의 활용. 제37회 2003년 국제 카나한 보안 기술 컨퍼런스 회의록. DOI
- Wang, S., Qiu, S., Jin, W., & Wu, S. (2016). 소형 근적외선 레이저 거리 게이트 실시간 비디오 처리 시스템 설계. 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, JP, & Gorce, D. (2017). 해상 국경 보안 장거리 감시를 위한 2D 및 3D 플래시 레이저 이미징: 무인항공기 대응을 위한 탐지 및 식별. SPIE(국제 광학 공학회) 학술대회 논문집. DOI
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