லுமிஸ்பாட் டெக்னாலஜி கோ., லிமிடெட், பல ஆண்டுகால ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டின் அடிப்படையில், 80mJ ஆற்றல், 20 ஹெர்ட்ஸ் மறுநிகழ்வு அதிர்வெண் மற்றும் 1.57μm மனித கண்-பாதுகாப்பான அலைநீளம் கொண்ட சிறிய அளவு மற்றும் குறைந்த எடை கொண்ட துடிப்புள்ள லேசரை வெற்றிகரமாக உருவாக்கியது. KTP-OPO இன் உரையாடல் செயல்திறனை அதிகரிப்பதன் மூலமும், பம்ப் மூல டையோடு லேசர் தொகுதியின் வெளியீட்டை மேம்படுத்துவதன் மூலமும் இந்த ஆராய்ச்சி முடிவு அடையப்பட்டது. சோதனை முடிவின்படி, இந்த லேசர் -45 ℃ முதல் 65 ℃ வரையிலான பரந்த வேலை வெப்பநிலை தேவையை சிறந்த செயல்திறனுடன் பூர்த்தி செய்து, சீனாவில் மேம்பட்ட நிலையை அடைகிறது.
பல்ஸ்டு லேசர் ரேஞ்ச்ஃபைண்டர் என்பது, அதிக துல்லியமான ரேஞ்ச்ஃபைண்டிங் திறன், வலுவான குறுக்கீடு எதிர்ப்பு திறன் மற்றும் கச்சிதமான அமைப்பு ஆகியவற்றின் தகுதிகளுடன், இலக்கை நோக்கி இயக்கப்படும் லேசர் துடிப்பின் நன்மையால் தொலைவை அளவிடும் கருவியாகும். பொறியியல் அளவீடு மற்றும் பிற துறைகளில் தயாரிப்பு பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த துடிப்புள்ள லேசர் ரேஞ்ச்ஃபைண்டிங் முறையானது நீண்ட தூர அளவீட்டின் பயன்பாட்டில் மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த நீண்ட தூர ரேஞ்ச்ஃபைண்டரில், அதிக ஆற்றல் மற்றும் சிறிய கற்றை சிதறல் கோணம் கொண்ட திட-நிலை லேசரைத் தேர்ந்தெடுப்பது மிகவும் விரும்பத்தக்கது, நானோ விநாடி லேசர் பருப்புகளை வெளியிட Q-ஸ்விட்சிங் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துகிறது.
துடிப்புள்ள லேசர் ரேஞ்ச்ஃபைண்டரின் தொடர்புடைய போக்குகள் பின்வருமாறு:
(1) மனித கண்-பாதுகாப்பான லேசர் ரேஞ்ச்ஃபைண்டர்: 1.57um ஆப்டிகல் பாராமெட்ரிக் ஆஸிலேட்டர், ரேஞ்ச்ஃபைண்டிங் புலங்களில் பெரும்பாலானவற்றில் பாரம்பரிய 1.06um அலைநீள லேசர் ரேஞ்ச்ஃபைண்டரின் நிலையை படிப்படியாக மாற்றுகிறது.
(2) சிறிய அளவிலான மற்றும் குறைந்த எடை கொண்ட சிறிய தொலைநிலை லேசர் ரேஞ்ச்ஃபைண்டர்.
கண்டறிதல் மற்றும் இமேஜிங் அமைப்பின் செயல்திறன் மேம்பாட்டுடன், 20 கிமீக்கு மேல் 0.1m² சிறிய இலக்குகளை அளக்கும் திறன் கொண்ட ரிமோட் லேசர் ரேஞ்ச்ஃபைண்டர்கள் தேவைப்படுகின்றன. எனவே, உயர் செயல்திறன் கொண்ட லேசர் ரேஞ்ச்ஃபைண்டரைப் படிப்பது அவசரம்.
சமீபத்திய ஆண்டுகளில், லுமிஸ்பாட் டெக் சிறிய கற்றை சிதறல் கோணம் மற்றும் அதிக இயக்க செயல்திறன் கொண்ட 1.57um அலைநீளம் கண்-பாதுகாப்பான திட நிலை லேசரின் ஆராய்ச்சி, வடிவமைப்பு, உற்பத்தி மற்றும் விற்பனைக்கு முயற்சிகளை மேற்கொண்டது.
சமீபத்தில், லுமிஸ்பாட் டெக், 1.57um கண்-பாதுகாப்பான அலைநீளம் கொண்ட காற்று குளிரூட்டப்பட்ட லேசரை உயர் உச்ச சக்தி மற்றும் கச்சிதமான அமைப்புடன் வடிவமைத்துள்ளது, இது மைனிசேஷன் நீண்ட-தூர லேசர் ரேஞ்ச்ஃபைண்டரின் ஆராய்ச்சியின் நடைமுறை தேவையின் விளைவாக, சோதனைக்குப் பிறகு, இந்த லேசர் பரந்ததைக் காட்டுகிறது. பயன்பாட்டு வாய்ப்புகள், சிறந்த செயல்திறன், வலுவான சுற்றுச்சூழலுக்கு ஏற்றவாறு பரந்த அளவிலான வேலை வெப்பநிலையின் கீழ் - 40 முதல் 65 டிகிரி செல்சியஸ் வரை,
பின்வரும் சமன்பாட்டின் மூலம், மற்ற குறிப்பின் நிலையான அளவுடன், உச்ச வெளியீட்டு சக்தியை மேம்படுத்துவதன் மூலமும், பீம் சிதறல் கோணத்தைக் குறைப்பதன் மூலமும், இது ரேஞ்ச்ஃபைண்டரின் அளவிடும் தூரத்தை மேம்படுத்தலாம். இதன் விளைவாக, 2 காரணிகள்: உச்ச வெளியீட்டு சக்தியின் மதிப்பு மற்றும் காற்று குளிரூட்டப்பட்ட செயல்பாடு கொண்ட சிறிய கற்றை சிதறல் கோண சிறிய அமைப்பு லேசர் ஆகியவை குறிப்பிட்ட ரேஞ்ச்ஃபைண்டரின் தூர அளவீட்டு திறனை தீர்மானிக்கும் முக்கிய பகுதியாகும்.
மனிதனின் கண்-பாதுகாப்பான அலைநீளத்துடன் கூடிய லேசரை உணர்ந்து கொள்வதற்கான முக்கிய பகுதி ஆப்டிகல் பாராமெட்ரிக் ஆஸிலேட்டர் (OPO) நுட்பமாகும், இதில் நேரியல் அல்லாத படிகத்தின் விருப்பம், கட்ட பொருத்தம் முறை மற்றும் OPO இன்டிரியல் கட்டமைப்பு வடிவமைப்பு ஆகியவை அடங்கும். நேரியல் அல்லாத படிகத்தின் தேர்வு பெரிய நேரியல் அல்லாத குணகம், அதிக சேதம் எதிர்ப்புத் திறன், நிலையான இரசாயன மற்றும் இயற்பியல் பண்புகள் மற்றும் முதிர்ந்த வளர்ச்சி நுட்பங்கள் போன்றவற்றைப் பொறுத்தது, கட்டப் பொருத்தம் முன்னுரிமை பெற வேண்டும். பெரிய ஏற்றுக்கொள்ளல் கோணம் மற்றும் சிறிய புறப்பாடு கோணம் கொண்ட முக்கியமான கட்டம் பொருந்தாத முறையைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்; OPO குழி கட்டமைப்பானது, நம்பகத்தன்மையை உறுதி செய்வதன் அடிப்படையில் செயல்திறன் மற்றும் பீம் தரத்தை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ள வேண்டும். KTP-OPO வெளியீட்டு அலைநீளத்தின் மாறுதல் வளைவு, கட்டப் பொருத்தக் கோணத்துடன், θ=90° ஆக இருக்கும் போது, சிக்னல் லைட் சரியாக மனிதக் கண்களைப் பாதுகாப்பாக வெளியிடும். லேசர். எனவே, வடிவமைக்கப்பட்ட படிகமானது ஒரு பக்கமாக வெட்டப்படுகிறது, கோணப் பொருத்தம் θ=90°，φ=0° பயன்படுத்தப்படுகிறது, அதாவது கிளாஸ் மேட்சிங் முறையைப் பயன்படுத்துகிறது, கிரிஸ்டல் பயனுள்ள நேரியல் அல்லாத குணகம் மிகப்பெரியது மற்றும் சிதறல் விளைவு இல்லை. .
தற்போதைய உள்நாட்டு லேசர் நுட்பம் மற்றும் உபகரணங்களின் வளர்ச்சி நிலையுடன் இணைந்து மேற்கூறிய சிக்கலைப் பற்றிய விரிவான பரிசீலனையின் அடிப்படையில், தேர்வுமுறை தொழில்நுட்பத் தீர்வு: OPO ஆனது ஒரு வகுப்பு II அல்லாத சிக்கலான கட்டம் பொருந்தக்கூடிய வெளிப்புற குழி இரட்டை-குழி KTP-OPO ஐ ஏற்றுக்கொள்கிறது. வடிவமைப்பு; 2 KTP-OPO கள் செங்குத்தாக மாற்றும் திறன் மற்றும் லேசர் நம்பகத்தன்மையை மேம்படுத்த ஒரு ஒருங்கிணைந்த கட்டமைப்பில் காட்டப்பட்டுள்ளதுபடம் 1மேலே.
பம்ப் மூலமானது சுய-ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்படுத்தப்பட்ட கடத்தும் குளிரூட்டப்பட்ட குறைக்கடத்தி லேசர் வரிசை ஆகும், அதிகபட்சமாக 2% கடமை சுழற்சி, ஒற்றை பட்டியில் 100W உச்ச சக்தி மற்றும் 12,000W மொத்த வேலை சக்தி. வலது-கோண ப்ரிஸம், பிளானர் ஆல்-ரிஃப்ளெக்டிவ் மிரர் மற்றும் போலரைசர் ஆகியவை மடிந்த துருவமுனைப்பு இணைந்த வெளியீட்டு அதிர்வு குழியை உருவாக்குகின்றன, மேலும் வலது-கோண ப்ரிஸம் மற்றும் அலைத் தட்டு ஆகியவை விரும்பிய 1064 nm லேசர் இணைப்பு வெளியீட்டைப் பெற சுழற்றப்படுகின்றன. Q பண்பேற்றம் முறை KDP படிகத்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு அழுத்தமான செயலில் உள்ள எலக்ட்ரோ-ஆப்டிகல் Q மாடுலேஷன் ஆகும்.
படம் 1இரண்டு KTP படிகங்கள் தொடரில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன
இந்த சமன்பாட்டில், Prec என்பது கண்டறியக்கூடிய மிகச்சிறிய வேலை சக்தியாகும்;
Pout என்பது வேலை சக்தியின் உச்ச வெளியீட்டு மதிப்பு;
D என்பது பெறும் ஆப்டிகல் சிஸ்டம் துளை;
t என்பது ஆப்டிகல் சிஸ்டம் டிரான்ஸ்மிட்டன்ஸ்;
θ என்பது லேசரின் உமிழும் கற்றை சிதறல் கோணம்;
r என்பது இலக்கின் பிரதிபலிப்பு வீதம்;
A என்பது இலக்கு சமமான குறுக்கு வெட்டு பகுதி;
R என்பது மிகப்பெரிய அளவீட்டு வரம்பு;
σ என்பது வளிமண்டல உறிஞ்சுதல் குணகம்.
படம் 2: சுய-வளர்ச்சி மூலம் ஆர்க் வடிவ பட்டை வரிசை தொகுதி ,
நடுவில் YAG படிக கம்பியுடன்.
திபடம் 2ஆர்க் வடிவ பட்டை அடுக்குகள், YAG படிக கம்பிகளை 1% செறிவுடன் தொகுதியின் உள்ளே லேசர் ஊடகமாக வைக்கிறது. பக்கவாட்டு லேசர் இயக்கம் மற்றும் லேசர் வெளியீட்டின் சமச்சீர் விநியோகம் ஆகியவற்றுக்கு இடையே உள்ள முரண்பாட்டைத் தீர்க்க, 120 டிகிரி கோணத்தில் எல்டி வரிசையின் சமச்சீர் விநியோகம் பயன்படுத்தப்பட்டது. பம்ப் மூலமானது 1064nm அலைநீளம், தொடர் குறைக்கடத்தி டேன்டெம் பம்பிங்கில் இரண்டு 6000W வளைந்த வரிசை பட்டை தொகுதிகள். வெளியீட்டு ஆற்றல் 0-250mJ ஆகும், இதன் துடிப்பு அகலம் சுமார் 10ns மற்றும் கனரக அதிர்வெண் 20Hz ஆகும். ஒரு மடிந்த குழி பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் 1.57μm அலைநீளம் லேசர் ஒரு டேன்டெம் கேடிபி லீனியர் படிகத்திற்குப் பிறகு வெளியிடப்படுகிறது.
வரைபடம் 31.57um அலைநீளம் துடிப்புள்ள லேசரின் பரிமாண வரைபடம்
வரைபடம் 4:1.57um அலைநீளம் துடிப்புள்ள லேசர் மாதிரி உபகரணங்கள்
வரைபடம் 5:1.57μm வெளியீடு
வரைபடம் 6:பம்ப் மூலத்தின் மாற்றும் திறன்
முறையே 2 வகையான அலைநீளத்தின் வெளியீட்டு சக்தியை அளவிட லேசர் ஆற்றல் அளவீட்டை மாற்றியமைத்தல். கீழே காட்டப்பட்டுள்ள வரைபடத்தின்படி, ஆற்றல் மதிப்பின் முடிவு 1 நிமிட வேலை காலத்துடன் 20Hz இன் கீழ் வேலை செய்யும் சராசரி மதிப்பாகும். அவற்றில், 1.57um அலைநீள லேசரால் உருவாக்கப்படும் ஆற்றல், 1064nm அலைநீள பம்ப் மூல ஆற்றலின் உறவோடு மாற்றத்தைக் கொண்டுள்ளது. பம்ப் மூலத்தின் ஆற்றல் 220mJ க்கு சமமாக இருக்கும்போது, 1.57um அலைநீள லேசரின் வெளியீட்டு ஆற்றல் 80mJ ஐ அடைய முடியும், மாற்று விகிதம் 35% வரை இருக்கும். அடிப்படை அதிர்வெண் ஒளியின் சில ஆற்றல் அடர்த்தியின் செயல்பாட்டின் கீழ் OPO சமிக்ஞை ஒளி உருவாக்கப்படுவதால், அதன் வரம்பு மதிப்பு 1064 nm அடிப்படை அதிர்வெண் ஒளியின் நுழைவாயிலின் மதிப்பை விட அதிகமாக உள்ளது, மேலும் உந்தி ஆற்றல் OPO வரம்பு மதிப்பைத் தாண்டிய பிறகு அதன் வெளியீட்டு ஆற்றல் வேகமாக அதிகரிக்கிறது. . OPO வெளியீட்டு ஆற்றல் மற்றும் அடிப்படை அதிர்வெண் ஒளி வெளியீட்டு ஆற்றலுடனான செயல்திறன் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான தொடர்பு படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது, இதில் இருந்து OPO இன் மாற்று திறன் 35% வரை அடையலாம் என்பதைக் காணலாம்.
கடைசியாக, 80mJ க்கும் அதிகமான ஆற்றலுடன் 1.57μm அலைநீளம் லேசர் துடிப்பு வெளியீடு மற்றும் 8.5ns லேசர் துடிப்பு அகலத்தை அடைய முடியும். லேசர் கற்றை விரிவாக்கி மூலம் வெளியீட்டு லேசர் கற்றையின் மாறுபட்ட கோணம் 0.3mrad ஆகும். உருவகப்படுத்துதல்கள் மற்றும் பகுப்பாய்வு இந்த லேசரைப் பயன்படுத்தி ஒரு துடிப்புள்ள லேசர் ரேஞ்ச்ஃபைண்டரின் வரம்பு அளவீட்டு திறன் 30 கிமீக்கு மேல் இருக்கும் என்பதைக் காட்டுகிறது.
| அலைநீளம் | 1570± 5nm |
| மீண்டும் மீண்டும் அதிர்வெண் | 20 ஹெர்ட்ஸ் |
| லேசர் கற்றை சிதறல் கோணம் (பீம் விரிவாக்கம்) | 0.3-0.6mrad |
| துடிப்பு அகலம் | 8.5நி |
| துடிப்பு ஆற்றல் | 80 எம்.ஜே |
| தொடர்ச்சியான வேலை நேரம் | 5 நிமிடம் |
| எடை | ≤1.2 கிலோ |
| வேலை வெப்பநிலை | -40℃~65℃ |
| சேமிப்பு வெப்பநிலை | -50℃~65℃ |
அதன் சொந்த தொழில்நுட்ப ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு முதலீட்டை மேம்படுத்துதல், R&D குழுவின் கட்டுமானத்தை வலுப்படுத்துதல் மற்றும் தொழில்நுட்ப R&D கண்டுபிடிப்பு அமைப்பை மேம்படுத்துதல் ஆகியவற்றுடன், லுமிஸ்பாட் டெக், தொழில்-பல்கலைக்கழகம்-ஆராய்ச்சியில் வெளிப்புற ஆராய்ச்சி நிறுவனங்களுடன் தீவிரமாக ஒத்துழைக்கிறது, மேலும் நல்ல ஒத்துழைப்பு உறவை ஏற்படுத்தியுள்ளது. உள்நாட்டு பிரபல தொழில் வல்லுநர்கள். முக்கிய தொழில்நுட்பம் மற்றும் முக்கிய கூறுகள் சுயாதீனமாக உருவாக்கப்பட்டுள்ளன, அனைத்து முக்கிய கூறுகளும் சுயாதீனமாக உருவாக்கப்பட்டு உற்பத்தி செய்யப்பட்டுள்ளன, மேலும் அனைத்து சாதனங்களும் உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்டுள்ளன. பிரைட் சோர்ஸ் லேசர் இன்னும் தொழில்நுட்ப வளர்ச்சி மற்றும் புதுமையின் வேகத்தை துரிதப்படுத்துகிறது, மேலும் சந்தை தேவையை பூர்த்தி செய்ய குறைந்த விலை மற்றும் அதிக நம்பகமான மனித கண் பாதுகாப்பு லேசர் ரேஞ்ச்ஃபைண்டர் தொகுதிகளை தொடர்ந்து அறிமுகப்படுத்தும்.
இடுகை நேரம்: ஜூன்-21-2023