Yeni ürün – 1535nm Erbiyum lazer mesafe ölçer modülü

01 Giriş

Son yıllarda, insansız savaş platformlarının, dronların ve bireysel askerler için taşınabilir ekipmanların ortaya çıkmasıyla birlikte, minyatürleştirilmiş, elde taşınabilir uzun menzilli lazer mesafe ölçerler geniş uygulama potansiyeli göstermiştir. 1535nm dalga boyuna sahip erbiyum cam lazer mesafe ölçme teknolojisi giderek daha olgun hale gelmektedir. Göz güvenliği, dumanı delme yeteneğinin yüksek olması ve uzun menzil gibi avantajlara sahip olup, lazer mesafe ölçme teknolojisinin gelişiminde kilit bir yönü oluşturmaktadır.

02 Ürün Tanıtımı

LSP-LRS-0310 F-04 lazer mesafe ölçer, Lumispot tarafından bağımsız olarak geliştirilen 1535nm Er cam lazerine dayalı bir lazer mesafe ölçerdir. Yenilikçi tek darbeli uçuş süresi (TOF) mesafe ölçme yöntemini benimser ve farklı hedef türleri için mükemmel mesafe ölçme performansı sunar – binalar için mesafe ölçümü kolayca 5 kilometreye ulaşabilir ve hızlı hareket eden araçlar için bile 3,5 kilometrelik istikrarlı bir mesafe ölçümü sağlayabilir. Personel izleme gibi uygulama senaryolarında, insanlar için mesafe ölçümü 2 kilometreden fazladır ve verilerin doğruluğunu ve gerçek zamanlılığını garanti eder. LSP-LRS-0310F-04 lazer mesafe ölçer, RS422 seri portu (TTL seri portu özelleştirme hizmeti de sunulmaktadır) aracılığıyla ana bilgisayarla iletişimi destekleyerek veri iletimini daha kolay ve verimli hale getirir.

Şekil 1 LSP-LRS-0310 F-04 lazer mesafe ölçer ürün şeması ve bir yuan madeni paranın boyut karşılaştırması

03 Ürün Özellikleri

* Işın genişletme entegre tasarımı: verimli entegrasyon ve gelişmiş çevresel uyum yeteneği

Entegre ışın genişletme tasarımı, bileşenler arasında hassas koordinasyon ve verimli iş birliği sağlar. LD pompa kaynağı, lazer ortamı için istikrarlı ve verimli enerji girişi sağlar; hızlı eksen kolimatörü ve odaklama aynası ışın şeklini doğru bir şekilde kontrol eder; kazanç modülü lazer enerjisini daha da yükseltir ve ışın genişletici, ışın çapını etkili bir şekilde genişleterek ışın sapma açısını azaltır ve ışının yönlülüğünü ve iletim mesafesini iyileştirir. Optik örnekleme modülü, istikrarlı ve güvenilir çıktı sağlamak için lazer performansını gerçek zamanlı olarak izler. Aynı zamanda, sızdırmaz tasarım çevre dostudur, lazerin kullanım ömrünü uzatır ve bakım maliyetlerini azaltır.

Şekil 2. Erbiyum cam lazerinin gerçek görüntüsü.

* Segment değiştirme mesafe ölçüm modu: mesafe ölçüm doğruluğunu artırmak için hassas ölçüm

Segmentli anahtarlamalı mesafe ölçme yöntemi, hassas ölçümü temel alır. Optik yol tasarımının ve gelişmiş sinyal işleme algoritmalarının optimizasyonu, lazerin yüksek enerji çıkışı ve uzun darbe özellikleriyle birleştiğinde, atmosferik parazitleri başarıyla aşabilir ve ölçüm sonuçlarının kararlılığını ve doğruluğunu sağlayabilir. Bu teknoloji, yüksek tekrarlama frekanslı mesafe ölçme stratejisi kullanarak sürekli olarak birden fazla lazer darbesi yayar ve yankı sinyallerini biriktirip işleyerek gürültüyü ve paraziti etkili bir şekilde bastırır, sinyal-gürültü oranını önemli ölçüde iyileştirir ve hedef mesafesinin doğru ölçümünü sağlar. Karmaşık ortamlarda veya küçük değişiklikler karşısında bile, segmentli anahtarlamalı mesafe ölçme yöntemleri ölçüm sonuçlarının doğruluğunu ve kararlılığını sağlayarak, mesafe ölçme doğruluğunu artırmak için önemli bir teknik araç haline gelir.

*Çift eşik şeması, menzil doğruluğunu telafi eder: çift kalibrasyon, limitin ötesinde doğruluk.

Çift eşik şemasının özü, çift kalibrasyon mekanizmasında yatmaktadır. Sistem öncelikle hedef yankı sinyalinin iki kritik zaman noktasını yakalamak için iki farklı sinyal eşiği belirler. Bu iki zaman noktası, farklı eşikler nedeniyle biraz farklıdır, ancak hataları telafi etmenin anahtarı bu farktır. Yüksek hassasiyetli zaman ölçümü ve hesaplaması sayesinde, sistem bu iki zaman noktası arasındaki zaman farkını doğru bir şekilde hesaplayabilir ve orijinal mesafe ölçüm sonuçlarını buna göre hassas bir şekilde kalibre edebilir, böylece mesafe ölçüm doğruluğunu önemli ölçüde artırabilir.

Şekil 3. Çift eşik algoritması telafi aralığı doğruluğunun şematik diyagramı.

* Düşük güç tüketimi tasarımı: yüksek verimlilik, enerji tasarrufu, optimize edilmiş performans

Ana kontrol kartı ve sürücü kartı gibi devre modüllerinin derinlemesine optimizasyonu sayesinde, gelişmiş düşük güç tüketimli çipler ve verimli güç yönetimi stratejileri kullanarak, bekleme modunda sistem güç tüketiminin 0,24 W'ın altında tutulmasını sağladık; bu da geleneksel tasarımlara kıyasla önemli bir azalmadır. 1 Hz'lik bir frekans aralığında, toplam güç tüketimi de 0,76 W içinde tutularak mükemmel enerji verimliliği sergilenmiştir. En yüksek çalışma durumunda, güç tüketimi artacak olsa da, enerji tasarrufu hedefleri göz önünde bulundurularak, yüksek performans gereksinimleri altında ekipmanın istikrarlı çalışması sağlanarak, yine de 3 W içinde etkin bir şekilde kontrol edilmektedir.

* Olağanüstü çalışma kapasitesi: mükemmel ısı dağılımı, istikrarlı ve verimli çalışma sağlar.

Yüksek sıcaklık zorluğunun üstesinden gelmek için, LSP-LRS-0310F-04 lazer mesafe ölçer, gelişmiş bir ısı dağıtım sistemi kullanmaktadır. İç ısı iletim yolunu optimize ederek, ısı dağıtım alanını artırarak ve yüksek verimli ısı dağıtım malzemeleri kullanarak, ürün üretilen iç ısıyı hızla dağıtabilir ve böylece çekirdek bileşenlerin uzun süreli yüksek yük altında çalışırken uygun bir çalışma sıcaklığını koruyabilmesini sağlar. Bu mükemmel ısı dağıtım özelliği, ürünün kullanım ömrünü uzatmakla kalmaz, aynı zamanda mesafe ölçüm performansının kararlılığını ve tutarlılığını da sağlar.

* Taşınabilirlik ve dayanıklılık: minyatürleştirilmiş tasarım, mükemmel performans garantisi

LSP-LRS-0310F-04 lazer mesafe ölçer, inanılmaz derecede küçük boyutu (sadece 33 gram) ve hafifliğiyle öne çıkarken, istikrarlı performans, yüksek darbe dayanımı ve birinci sınıf göz güvenliği gibi mükemmel kalite özelliklerini de bünyesinde barındırarak taşınabilirlik ve dayanıklılık arasında mükemmel bir denge sunmaktadır. Bu ürünün tasarımı, kullanıcı ihtiyaçlarına yönelik derin anlayışı ve teknolojik yeniliklerin yüksek düzeyde entegrasyonunu yansıtarak pazarda dikkat çekici bir unsur haline gelmiştir.

04 Uygulama Senaryosu

Hedef belirleme ve mesafe ölçme, fotoelektrik konumlandırma, dronlar, insansız araçlar, robotik, akıllı ulaşım sistemleri, akıllı üretim, akıllı lojistik, güvenli üretim ve akıllı güvenlik gibi birçok özel alanda kullanılmaktadır.

05 Başlıca teknik göstergeler

Temel parametreler aşağıdaki gibidir:

Ürün görünüm boyutları:

Şekil 4 LSP-LRS-0310 F-04 Lazer Mesafe Ölçer Ürün Boyutları

06 Yönergeler

* Bu mesafe ölçme modülü tarafından yayılan lazer ışını 1535 nm'dir ve insan gözü için güvenlidir. İnsan gözü için güvenli bir dalga boyu olmasına rağmen, lazere doğrudan bakılmaması önerilir;

* Üç optik eksenin paralelliğini ayarlarken, alıcı merceği mutlaka kapatın, aksi takdirde aşırı yankı nedeniyle dedektör kalıcı olarak hasar görecektir;

* Bu mesafe ölçme modülü hava geçirmez değildir. Lazerin zarar görmesini önlemek için ortamın bağıl neminin %80'in altında olduğundan emin olun ve ortamı temiz tutun.

* Mesafe ölçme modülünün menzili, atmosferik görünürlük ve hedefin niteliğiyle ilgilidir. Sis, yağmur ve kum fırtınası koşullarında menzil azalacaktır. Yeşil yapraklar, beyaz duvarlar ve açıkta kalan kireç taşı gibi hedefler iyi yansıtıcılığa sahiptir ve menzili artırabilir. Ayrıca, hedefin lazer ışınına olan eğim açısı arttığında menzil azalacaktır;

* Yankının çok güçlü olmasını ve APD dedektörüne zarar vermesini önlemek için, cam ve beyaz duvarlar gibi güçlü yansıtıcı hedeflere 5 metre mesafeden lazer ışını göndermek kesinlikle yasaktır;

* Elektrik açıkken kabloyu takıp çıkarmak kesinlikle yasaktır;

* Güç kutuplarının doğru şekilde bağlandığından emin olun, aksi takdirde cihazda kalıcı hasara neden olur..