새로운 도착 - 1535nm 에르븀 레이저 거리 측정기 모듈

01 소개

 

최근 몇 년 동안 무인 전투 플랫폼, 드론 및 개별 군인을 위한 휴대용 장비의 출현으로 소형화된 휴대용 장거리 레이저 거리 측정기가 광범위한 응용 가능성을 보여주었습니다. 1535nm 파장의 에르븀 유리 레이저 거리 측정 기술은 점점 더 성숙해지고 있습니다. 눈의 안전성, 강력한 연기 투과 능력, 장거리 등의 장점을 갖고 있으며 레이저 거리 측정 기술 개발의 핵심 방향이다.

 

02 제품소개

 

LSP-LRS-0310 F-04 레이저 거리 측정기는 Lumispot이 독자적으로 개발한 1535nm Er 유리 레이저를 기반으로 개발된 레이저 거리 측정기입니다. 혁신적인 단일 펄스 TOF(Time-of-Flight) 거리 측정 방법을 채택했으며 다양한 유형의 목표에 대한 거리 측정 성능이 뛰어납니다. 건물의 거리 측정 거리는 5km에 쉽게 도달할 수 있으며 빠르게 움직이는 자동차에서도 가능합니다. 3.5km의 안정적인 범위를 달성할 수 있습니다. 직원 모니터링과 같은 애플리케이션 시나리오에서 사람들의 범위는 2km 이상이므로 데이터의 정확성과 실시간 특성이 보장됩니다. LSP-LRS-0310F-04 레이저 거리 측정기는 RS422 직렬 포트(TTL 직렬 포트 맞춤 서비스도 제공)를 통해 호스트 컴퓨터와의 통신을 지원하여 데이터 전송을 더욱 편리하고 효율적으로 만듭니다.

 

 

그림 1 LSP-LRS-0310 F-04 레이저 거리 측정기 제품 다이어그램 및 1위안 동전 크기 비교

 

03 제품특징

 

* 빔 확장 통합 설계: 효율적인 통합 및 향상된 환경 적응성

통합된 빔 확장 설계는 구성 요소 간의 정확한 조정과 효율적인 협업을 보장합니다. LD 펌프 소스는 레이저 매체에 안정적이고 효율적인 에너지 입력을 제공하고, 빠른 축 콜리메이터와 포커싱 미러는 빔 모양을 정확하게 제어하고, 이득 모듈은 레이저 에너지를 더욱 증폭시키며, 빔 확장기는 빔 직경을 효과적으로 확장하고 빔을 줄입니다. 발산 각도를 높이고 빔의 지향성과 전송 거리를 향상시킵니다. 광학 샘플링 모듈은 레이저 성능을 실시간으로 모니터링하여 안정적이고 신뢰할 수 있는 출력을 보장합니다. 동시에 밀봉된 디자인은 환경 친화적이고 레이저의 수명을 연장하며 유지 관리 비용을 절감합니다.

 

그림 2 에르븀 유리 레이저의 실제 사진

 

* 세그먼트 전환 거리 측정 모드: 거리 측정 정확도를 향상시키는 정밀 측정

세그먼트 스위칭 거리 측정 방법은 정밀한 측정을 핵심으로 합니다. 레이저의 높은 에너지 출력 및 긴 펄스 특성과 결합된 광학 경로 설계 및 고급 신호 처리 알고리즘을 최적화함으로써 대기 간섭을 성공적으로 통과하고 측정 결과의 안정성과 정확성을 보장할 수 있습니다. 이 기술은 높은 반복 주파수 범위 지정 전략을 사용하여 여러 레이저 펄스를 지속적으로 방출하고 에코 신호를 축적 및 처리하여 잡음과 간섭을 효과적으로 억제하고 신호 대 잡음비를 크게 개선하며 대상 거리의 정확한 측정을 달성합니다. 복잡한 환경이나 사소한 변화에도 불구하고 분할된 스위칭 거리 측정 방법은 측정 결과의 정확성과 안정성을 보장할 수 있어 거리 측정 정확도를 향상시키는 중요한 기술적 수단이 됩니다.

 

*이중 임계값 체계는 거리 측정 정확도를 보상합니다. 이중 교정, 한계 정확도 초과

이중 임계값 체계의 핵심은 이중 교정 메커니즘에 있습니다. 시스템은 먼저 두 개의 서로 다른 신호 임계값을 설정하여 대상 에코 신호의 두 가지 중요한 시점을 캡처합니다. 이 두 시점은 서로 다른 임계값으로 인해 약간 다르지만, 이 차이가 오류 보상의 핵심이 됩니다. 고정밀 시간 측정 및 계산을 통해 시스템은 두 시점 사이의 시간차를 정확하게 계산하고 그에 따라 원래 거리 측정 결과를 정밀하게 보정하여 거리 측정 정확도를 크게 향상시킬 수 있습니다.

 

 

그림 3 이중 임계값 알고리즘 보상 범위 정확도의 개략도

 

* 저전력 소비 설계: 고효율, 에너지 절약, 최적화된 성능

메인 제어 보드, 드라이버 보드 등 회로 모듈의 심층적인 최적화를 통해 고급 저전력 칩과 효율적인 전력 관리 전략을 채택하여 대기 모드에서 시스템 전력 소비를 0.24W 이하로 엄격하게 제어합니다. 전통적인 디자인에 비해 상당한 감소입니다. 1Hz 범위 주파수에서 전체 소비전력도 0.76W 이내로 유지돼 뛰어난 에너지 효율을 보여준다. 최대 작동 상태에서는 전력 소비가 증가하더라도 여전히 3W 내에서 효과적으로 제어되므로 에너지 절약 목표를 고려하면서 고성능 요구 사항 하에서 장비의 안정적인 작동을 보장합니다.

 

* 극한의 작업 능력: 탁월한 열 방출로 안정적이고 효율적인 작동 보장

고온 문제에 대처하기 위해 LSP-LRS-0310F-04 레이저 거리 측정기는 고급 방열 시스템을 채택했습니다. 내부 열전도 경로 최적화, 방열 면적 증가, 고효율 방열 소재 사용으로 내부에서 발생하는 열을 빠르게 방출하여 장기간 고부하 환경에서도 핵심 부품이 적절한 작동 온도를 유지할 수 있도록 해줍니다. 작업. 이 뛰어난 방열 기능은 제품의 수명을 연장할 뿐만 아니라 거리 측정 성능의 안정성과 일관성을 보장합니다.

 

* 휴대성과 내구성 : 소형화된 디자인, 우수한 성능 보장

LSP-LRS-0310F-04 레이저 거리 측정기는 놀랍도록 작은 크기(단 33g)와 가벼운 무게를 특징으로 하며 안정적인 성능, 높은 충격 저항 및 1급 안구 안전성이라는 우수한 품질을 고려하여 완벽한 시야를 보여줍니다. 휴대성과 내구성 사이의 균형. 이 제품의 디자인은 사용자 요구에 대한 깊은 이해와 높은 수준의 기술 혁신 통합을 완전히 반영하여 시장에서 주목을 받고 있습니다.

 

04 응용 시나리오

 

조준 및 거리 측정, 광전 포지셔닝, 드론, 무인 차량, 로봇 공학, 지능형 운송 시스템, 지능형 제조, 지능형 물류, 안전한 생산 및 지능형 보안과 같은 다양한 특수 분야에서 사용됩니다.

 

05 주요 기술 지표

 

기본 매개변수는 다음과 같습니다:

파장

1535±5nm

레이저 발산 각도

≤0.6mrad

조리개 수신

Φ16mm

최대 범위

≥3.5km(차량 표적)

≥ 2.0km (인간 표적)

≥5km (건축 목표)

최소 측정 범위

15m 이하

거리 측정 정확도

≤ ±1m

측정빈도

1~10Hz

거리 분해능

30m 이하

각도 해상도

1.3mrad

정확성

≥98%

허위 경보율

1% 이하

다중 표적 탐지

기본 대상은 첫 번째 대상이고, 지원되는 최대 대상은 3개입니다.

데이터 인터페이스

RS422 직렬 포트(맞춤형 TTL)

공급 전압

DC 5 ~ 28V

평균 전력 소비

≤ 0.76W(1Hz 작동)

최대 전력 소비

3W 이하

대기전력 소모

0.24W 이하(거리를 측정하지 않을 때의 전력 소비)

수면 소비전력

≤ 2mW(POWER_EN 핀이 로우로 풀링된 경우)

범위 지정 논리

첫 번째 및 마지막 거리 측정 기능 포함

치수

48mm × 21mm × 31mm 이하

무게

33g±1g

작동 온도

-40℃~+70℃

보관온도

-55℃~ + 75℃

충격

>75g@6ms

진동

일반 저무결성 진동 시험(GJB150.16A-2009 그림 C.17)

 

제품 외관 치수:

 

그림 4 LSP-LRS-0310 F-04 레이저 거리 측정기 제품 크기

 

06 지침

 

* 이 거리 측정 모듈에서 방출되는 레이저는 1535nm로 사람의 눈에 안전합니다. 사람의 눈에 안전한 파장이지만 레이저를 직접 바라보지 않는 것이 좋습니다.

* 세 개의 광축의 평행도를 조정할 때 수신 렌즈를 차단하십시오. 그렇지 않으면 과도한 에코로 인해 감지기가 영구적으로 손상됩니다.

* 이 거리 측정 모듈은 밀폐되어 있지 않습니다. 레이저 손상을 방지하려면 환경의 상대 습도가 80% 미만인지 확인하고 환경을 깨끗하게 유지하십시오.

* 거리 측정 모듈의 범위는 대기 가시성 및 대상의 특성과 관련이 있습니다. 안개, 비, 모래폭풍 상황에서는 범위가 줄어듭니다. 녹색 나뭇잎, 흰색 벽, 노출된 석회석과 같은 대상은 반사율이 좋고 범위를 늘릴 수 있습니다. 또한 레이저 빔에 대한 대상의 경사각이 증가하면 범위가 감소합니다.

* 에코가 너무 강해 APD 감지기가 손상되는 것을 방지하기 위해 5m 이내의 유리 및 흰색 벽과 같은 강한 반사 대상에 레이저를 발사하는 것은 엄격히 금지되어 있습니다.

* 전원이 켜져 있을 때 케이블을 연결하거나 분리하는 것은 엄격히 금지되어 있습니다.

* 전원 극성이 올바르게 연결되어 있는지 확인하십시오. 그렇지 않으면 장치가 영구적으로 손상될 수 있습니다..


게시 시간: 2024년 9월 9일