Lumispot Technology Co., Ltd.는 수년간의 연구 개발을 기반으로 80MJ의 에너지, 반복 주파수 20Hz 및 인간 눈 안전 파장 1.57μm의 작은 크기 및 경량 펄스 레이저를 성공적으로 개발했습니다. 이 연구 결과는 KTP-OPO의 대화 효율을 높이고 펌프 소스 다이오드 레이저 모듈의 출력을 최적화함으로써 달성되었습니다. 시험 결과에 따르면,이 레이저는 탁월한 성능으로 -45 ℃에서 65 ℃에서 65 ℃에서 넓은 작업 온도 요구 사항을 충족하여 중국의 고급 수준에 도달합니다.
펄스 레이저 레인지 파인더는 대상을 향한 레이저 펄스의 이점에 의한 거리 측정 기기이며, 고정밀 범위 결합 능력, 스트론 간 회의 능력 및 소형 구조의 장점이 있습니다. 이 제품은 엔지니어링 측정 및 기타 분야에 널리 사용됩니다. 이 펄스 레이저 레인지 변형 방법은 장거리 측정의 적용에 가장 널리 사용됩니다. 이 장거리 범위 파인더에서 Q 스위치 기술을 사용하여 나노초 레이저 펄스를 출력하여 높은 에너지 및 작은 빔 산란 각도를 가진 고체 레이저를 선택하는 것이 좋습니다.
펄스 레이저 레인지 파인더의 관련 트렌드는 다음과 같습니다.
(1) 인간 눈 안전 레이저 범위 : 1.57UM 광학 파라 메트릭 발진기는 대부분의 범위 결함 필드에서 전통적인 1.06UM 파장 레이저 범위 파인더의 위치를 점차적으로 대체하고 있습니다.
(2) 소형 크기 및 가벼운 가중치가있는 소형 원격 레이저 범위.
감지 및 이미징 시스템 성능의 개선으로 20km 이상 0.1m²의 작은 목표를 측정 할 수있는 원격 레이저 범위 핀더가 필요합니다. 따라서 고성능 레이저 범위를 연구하는 것이 시급합니다.
최근 몇 년 동안 Lumispot Tech는 작은 빔 산란 각도와 높은 작동 성능을 갖춘 1.57UM 파장 시안 솔리드 스테이트 레이저의 연구, 설계, 생산 및 판매에 노력을 기울였습니다.
최근에 Lumispot Tech는 1.57UM 시안 파장 파장 공기 냉각 레이저를 피크 전력과 소형 구조로 설계하여 Minization Long-Distance Laser Rangefinder의 실질적인 수요로 인해 실험에 따라이 레이저는 넓은 응용 분야, 우수한 공연 공연, 강력한 환경 적 적응성을 보여줍니다.
다음 방정식을 통해, 고정 된 양의 다른 기준과 함께, 피크 출력 전력을 개선하고 빔 산란 각도를 감소시킴으로써, 범위 inder의 측정 거리를 향상시킬 수 있습니다. 결과적으로, 두 가지 요인 : 피크 출력 전력의 값과 공냉식 기능을 갖는 작은 빔 산란 각도 콤팩트 구조 레이저는 특정 범위 inder의 거리 측정 능력을 결정하는 핵심 부분입니다.
인간의 눈 안전 파장을 가진 레이저를 실현하는 핵심 부분은 비선형 크리스탈, 위상 매칭 방법 및 OPO Interiol 구조 설계 옵션을 포함하여 OPO (Optical Parametric Oscillator) 기술입니다. 비선형 크리스탈의 선택은 큰 비선형 계수, 높은 손상 ressiance 임계 값, 안정적인 화학적 및 물리적 특성 및 성숙한 성장 기술 등에 의존합니다. 위상 매칭이 우선해야합니다. 큰 수용 각도와 작은 이탈 각도를 가진 비 임계 위상 일치 방법을 선택하십시오. Opo Cavity 구조는 신뢰성을 기준으로 효율성과 빔 품질을 고려해야합니다. θ = 90 ° 인 경우 위상 일치 각도를 갖는 KTP-OPO 출력 파장의 변화 곡선은 신호 표시등이 사람의 눈 안전 레이저를 정확하게 출력 할 수 있습니다. 따라서, 설계된 결정은 한쪽을 따라 절단되며, 사용 된 각도는 사용 된 θ = 90 °, φ = 0 °, 즉 클래스 일치 방법을 사용하여 결정 효과적인 비선 계수가 가장 크고 분산 효과가 없을 때.
현재 국내 레이저 기술 및 장비의 개발 수준과 결합 된 위의 문제에 대한 포괄적 인 고려 사항을 기반으로, 최적화 기술 솔루션은 다음과 같습니다. OPO는 클래스 II 비정상적인 위상 캐칭 외부 캐비티 이중 경품 KTP-OPO 설계를 채택합니다. 2 ktp-opos는 탠덤 구조에서 수직으로 인한 것으로 변환 효율 및 레이저 신뢰성을 향상시키기 위해그림 1위에.
펌프 소스는 자체 연구 및 개발 전도성 냉각 반도체 레이저 어레이이며, 듀티 사이클은 최대 2%, 단일 막대의 경우 100W 피크 전력 및 총 12,000W의 총 작동 전력입니다. 직각 프리즘, 평면 모든 반사 미러 및 분극제는 접힌 분극 결합 출력 공진 공장을 형성하고, 오른쪽 발각 프리즘 및 파도를 형성하여 원하는 1064 nm 레이저 커플 링 출력을 얻습니다. Q 변조 방법은 KDP 결정에 기초한 가압 활성 전기 광학 Q 변조이다.
그림 1직렬로 연결된 2 개의 KTP 결정
이 방정식에서, PREC는 가장 작은 감지 가능한 작업력입니다.
Pout은 작업력의 최대 출력 값입니다.
D는 수신 광학 시스템 조리개입니다.
t는 광학 시스템 투과율이며;
θ는 레이저의 방출 빔 산란 각도입니다.
R은 대상의 반사율입니다.
A는 대상 동등한 단면적이다.
R은 가장 큰 측정 범위입니다.
σ는 대기 흡수 계수입니다.
그림 2: 자체 개발을 통한 아크 형 바 배열 모듈,
중간에 YAG 크리스탈로드가 있습니다.
그만큼그림 2아크 형 바 스택으로, YAG 크리스탈로드를 모듈 내부의 레이저 매체로 넣고 1%의 농도를 갖습니다. 측면 레이저 이동과 레이저 출력의 대칭 분포 사이의 모순을 해결하기 위해, 120도 각도로 LD 어레이의 대칭 분포가 사용되었다. 펌프 소스는 1064nm 파장, 2 개의 6000W 곡선 배열 막대 모듈이 직렬 반도체 탠덤 펌핑입니다. 출력 에너지는 펄스 폭이 약 10ns이고 무거운 주파수는 20Hz로 0-250MJ입니다. 접힌 공동이 사용되고, 탠덤 KTP 비선형 결정 후 1.57μm 파장 레이저는 출력된다.
그래프 31.57um 파장 펄스 레이저의 치수 드로잉
그래프 4: 1.57um 파장 펄스 레이저 샘플 장비
Graph 5:1.57μm 출력
그래프 6 :펌프 소스의 변환 효율
레이저 에너지 측정을 각각 2 종류의 파장의 출력 전력을 측정하기 위해 적응합니다. 아래에 표시된 그래프에 따르면, 에너지 값의 재개는 1 분의 작업 기간으로 20Hz에서 작동하는 평균 값이었습니다. 그 중에서도 1.57um Wavelth Laser에 의해 생성 된 에너지는 1064nm 파장 펌프 소스 에너지의 관계와 상관없이 변화를 가져옵니다. 펌프 소스의 에너지가 220mj와 같을 때, HE 1.57UM 파장 레이저의 출력 에너지는 전환율이 최대 35%로 80mJ를 달성 할 수 있습니다. OPO 신호 표시등은 기본 주파수 표시등의 특정 전력 밀도의 작용하에 생성되므로 임계 값은 1064 nm 기본 주파수 표시등의 임계 값보다 높으며 펌핑 에너지가 OPO 임계 값을 초과 한 후 출력 에너지가 빠르게 증가합니다. OPO 출력 에너지와 기본 주파수 광 출력 에너지와의 효율성 사이의 관계는 그림에 표시되며, OPO의 변환 효율이 최대 35%에 도달 할 수 있음을 알 수 있습니다.
마침내, 80mJ보다 큰 에너지를 갖는 1.57μm 파장 레이저 펄스 출력 및 8.5ns의 레이저 펄스 폭이 달성 될 수있다. 레이저 빔 팽창기를 통한 출력 레이저 빔의 발산 각도는 0.3mrad입니다. 시뮬레이션 및 분석에 따르면이 레이저를 사용하는 펄스 레이저 범위 파인더의 범위 측정 기능은 30km를 초과 할 수 있습니다.
| 파장 | 1570 ± 5nm |
| 반복 주파수 | 20Hz |
| 레이저 빔 산란 각도 (빔 확장) | 0.3-0.6mrad |
| 맥박 너비 | 8.5ns |
| 맥박 에너지 | 80mj |
| 지속적인 근무 시간 | 5 분 |
| 무게 | ≤1.2kg |
| 작업 온도 | -40 6 ~ 65 ℃ |
| 저장 온도 | -50 ℃ ~ 65 ℃ |
Lumispot Tech는 자체 기술 연구 및 개발 투자를 개선하고 R & D 팀의 건설을 강화하고 기술 R & D 혁신 시스템을 완성하는 것 외에도 업계 대학 연구 분야의 외부 연구 기관과 적극적으로 협력하며 국내 유명 업계 전문가들과 우수한 협력 관계를 구축했습니다. 핵심 기술과 주요 구성 요소는 독립적으로 개발되었으며 모든 주요 구성 요소가 독립적으로 개발되고 제조되었으며 모든 장치가 현지화되었습니다. 밝은 소스 레이저는 여전히 기술 개발 및 혁신의 속도를 가속화하고 있으며 시장 수요를 충족시키기 위해 더 낮은 비용과보다 신뢰할 수있는 인간 눈 안전 레이저 레인지 모듈을 계속 도입 할 것입니다.
후 시간 : Jun-21-2023