लुमिस्पॉट टेक्नॉलॉजी कंपनी लिमिटेडने वर्षानुवर्षे केलेल्या संशोधन आणि विकासावर आधारित, ८०mJ ची ऊर्जा, २० Hz ची पुनरावृत्ती वारंवारता आणि १.५७μm मानवी डोळ्यांसाठी सुरक्षित तरंगलांबी असलेला लहान आकाराचा आणि हलका वजनाचा स्पंदित लेसर यशस्वीरित्या विकसित केला. KTP-OPO ची संभाषण कार्यक्षमता वाढवून आणि पंप सोर्स डायोड लेसर मॉड्यूलचे आउटपुट ऑप्टिमाइझ करून हे संशोधन परिणाम साध्य झाले. चाचणी निकालानुसार, हे लेसर उत्कृष्ट कामगिरीसह -४५ ℃ ते ६५ ℃ पर्यंत विस्तृत कार्यरत तापमान आवश्यकता पूर्ण करते, चीनमध्ये प्रगत पातळी गाठते.
स्पंदित लेसर रेंजफाइंडर हे लक्ष्याकडे निर्देशित केलेल्या लेसर पल्सच्या फायद्यामुळे अंतर मोजणारे उपकरण आहे, ज्यामध्ये उच्च-परिशुद्धता रेंजफाइंडिंग क्षमता, मजबूत अँटी-हस्तक्षेप क्षमता आणि कॉम्पॅक्ट स्ट्रक्चरचे फायदे आहेत. हे उत्पादन अभियांत्रिकी मापन आणि इतर क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. ही स्पंदित लेसर रेंजफाइंडिंग पद्धत लांब अंतराच्या मापनाच्या वापरात सर्वाधिक वापरली जाते. या लांब अंतराच्या रेंजफाइंडरमध्ये, नॅनोसेकंद लेसर पल्स आउटपुट करण्यासाठी क्यू-स्विचिंग तंत्रज्ञानाचा वापर करून उच्च ऊर्जा आणि लहान बीम स्कॅटर अँगलसह सॉलिड-स्टेट लेसर निवडणे अधिक श्रेयस्कर आहे.
स्पंदित लेसर रेंजफाइंडरचे संबंधित ट्रेंड खालीलप्रमाणे आहेत:
(१) मानवी डोळ्यांसाठी सुरक्षित लेसर रेंजफाइंडर: १.५७um ऑप्टिकल पॅरामीट्रिक ऑसिलेटर हळूहळू बहुतेक रेंजफाइंडिंग फील्डमध्ये पारंपारिक १.०६um तरंगलांबी लेसर रेंजफाइंडरची स्थिती बदलत आहे.
(२) लहान आकाराचे आणि हलके वजन असलेले लघुरूपित रिमोट लेसर रेंजफाइंडर.
शोध आणि इमेजिंग सिस्टमच्या कामगिरीत सुधारणा झाल्यामुळे, २० किमीपेक्षा जास्त अंतरावरील ०.१ चौरस मीटरच्या लहान लक्ष्यांचे मोजमाप करण्यास सक्षम रिमोट लेसर रेंजफाइंडरची आवश्यकता आहे. म्हणूनच, उच्च-कार्यक्षमता असलेल्या लेसर रेंजफाइंडरचा अभ्यास करणे तातडीचे आहे.
अलिकडच्या वर्षांत, लुमिस्पॉट टेकने लहान बीम स्कॅटरिंग अँगल आणि उच्च ऑपरेटिंग कामगिरीसह 1.57um तरंगलांबी डोळ्यांसाठी सुरक्षित सॉलिड स्टेट लेसरचे संशोधन, डिझाइन, उत्पादन आणि विक्रीसाठी प्रयत्न केले.
अलिकडेच, लुमिस्पॉट टेकने उच्च शिखर शक्ती आणि कॉम्पॅक्ट संरचनेसह 1.57um डोळ्यांसाठी सुरक्षित तरंगलांबी एअर कूल्ड लेसर डिझाइन केले आहे, जे मिनायझेशन लाँग-डिस्टन्स लेसर रेंजफाइंडरच्या संशोधनातील व्यावहारिक मागणीमुळे उद्भवले आहे. प्रयोगानंतर, हे लेसर विस्तृत अनुप्रयोग शक्यता दर्शविते, उत्कृष्ट कामगिरी, - 40 ते 65 अंश सेल्सिअस पर्यंतच्या कार्यरत तापमानाच्या विस्तृत श्रेणी अंतर्गत मजबूत पर्यावरणीय अनुकूलता,
खालील समीकरणाद्वारे, इतर संदर्भांच्या निश्चित प्रमाणासह, पीक आउटपुट पॉवर सुधारून आणि बीम स्कॅटरिंग अँगल कमी करून, ते रेंजफाइंडरचे मापन अंतर सुधारू शकते. परिणामी, 2 घटक: पीक आउटपुट पॉवरचे मूल्य आणि एअर-कूल्ड फंक्शनसह लहान बीम स्कॅटरिंग अँगल कॉम्पॅक्ट स्ट्रक्चर लेसर हे विशिष्ट रेंजफाइंडरची अंतर मापन क्षमता निश्चित करण्याचा महत्त्वाचा भाग आहे.
मानवी डोळ्यांसाठी सुरक्षित तरंगलांबीसह लेसर साकार करण्याचा महत्त्वाचा भाग म्हणजे ऑप्टिकल पॅरामेट्रिक ऑसिलेटर (OPO) तंत्र, ज्यामध्ये नॉन-लिनियर क्रिस्टलचा पर्याय, फेज मॅचिंग पद्धत आणि OPO इंटरिओल स्ट्रक्चर डिझाइन यांचा समावेश आहे. नॉन-लिनियर क्रिस्टलची निवड मोठ्या नॉन-लिनियर गुणांक, उच्च नुकसान प्रतिरोधकता थ्रेशोल्ड, स्थिर रासायनिक आणि भौतिक गुणधर्म आणि परिपक्व वाढ तंत्र इत्यादींवर अवलंबून असते, फेज जुळणीला प्राधान्य दिले पाहिजे. मोठ्या स्वीकृती कोन आणि लहान निर्गमन कोन असलेली नॉन-क्रिटिकल फेज जुळणी पद्धत निवडा; विश्वासार्हता सुनिश्चित करण्याच्या आधारावर OPO पोकळीच्या संरचनेने कार्यक्षमता आणि बीम गुणवत्ता लक्षात घेतली पाहिजे. फेज जुळणार्‍या कोनासह KTP-OPO आउटपुट तरंगलांबीचा बदल वक्र, जेव्हा θ=90° असतो, तेव्हा सिग्नल लाईट मानवी डोळ्यांसाठी सुरक्षित लेसरला अचूकपणे आउटपुट करू शकते. म्हणून, डिझाइन केलेले क्रिस्टल एका बाजूला कापले जाते, कोन जुळणी θ=90°，φ=0° वापरली जाते, म्हणजेच, वर्ग जुळणी पद्धतीचा वापर, जेव्हा क्रिस्टल प्रभावी नॉनलाइनियर गुणांक सर्वात मोठा असतो आणि कोणताही फैलाव प्रभाव नसतो.
वरील मुद्द्याचा सर्वसमावेशक विचार करून, सध्याच्या घरगुती लेसर तंत्र आणि उपकरणांच्या विकास पातळीसह एकत्रितपणे, ऑप्टिमायझेशन तांत्रिक उपाय असा आहे: OPO वर्ग II नॉन-क्रिटिकल फेज-मॅचिंग बाह्य पोकळी ड्युअल-पोकळी KTP-OPO डिझाइन स्वीकारते; रूपांतरण कार्यक्षमता आणि लेसर विश्वासार्हता सुधारण्यासाठी 2 KTP-OPOs एका टँडम रचनेत उभ्या आसक्त आहेत जसे की मध्ये दर्शविले आहे.आकृती १वर.
पंप स्रोत हा स्वयं-संशोधन आणि विकसित कंडक्टिव्ह कूल्ड सेमीकंडक्टर लेसर अॅरे आहे, ज्याचे ड्युटी सायकल जास्तीत जास्त २% आहे, सिंगल बारसाठी १००W पीक पॉवर आणि एकूण कार्यरत शक्ती १२,०००W आहे. काटकोन प्रिझम, प्लॅनर ऑल-रिफ्लेक्टीव्ह मिरर आणि पोलरायझर एक दुमडलेला ध्रुवीकरण जोडलेले आउटपुट रेझोनंट कॅव्हिटी तयार करतात आणि काटकोन प्रिझम आणि वेव्हप्लेट इच्छित १०६४ एनएम लेसर कपलिंग आउटपुट मिळविण्यासाठी फिरवले जातात. क्यू मॉड्युलेशन पद्धत ही केडीपी क्रिस्टलवर आधारित एक प्रेशराइज्ड सक्रिय इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल क्यू मॉड्युलेशन आहे.
आकृती १मालिकेत जोडलेले दोन KTP क्रिस्टल्स
या समीकरणात, प्रीक ही सर्वात लहान शोधण्यायोग्य कार्यशक्ती आहे;
पाऊट हे कार्यशक्तीचे सर्वोच्च उत्पादन मूल्य आहे;
डी हा रिसीव्हिंग ऑप्टिकल सिस्टमचा छिद्र आहे;
t हा ऑप्टिकल सिस्टम ट्रान्समिटन्स आहे;
θ हा लेसरचा उत्सर्जक किरण विखुरणारा कोन आहे;
r हा लक्ष्याचा परावर्तन दर आहे;
A हे लक्ष्य समतुल्य क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र आहे;
R ही सर्वात मोठी मापन श्रेणी आहे;
σ हा वातावरणीय शोषण गुणांक आहे.
आकृती २: स्वयं-विकासाद्वारे चाप-आकाराचे बार अॅरे मॉड्यूल,
मध्यभागी YAG क्रिस्टल रॉडसह.
दआकृती २हे चाप-आकाराचे बार स्टॅक आहेत, ज्यामध्ये YAG क्रिस्टल रॉड्स लेसर माध्यम म्हणून मॉड्यूलच्या आत ठेवले आहेत, ज्याची सांद्रता 1% आहे. लेसर आउटपुटच्या सममितीय वितरण आणि पार्श्व लेसर हालचालीमधील विरोधाभास सोडवण्यासाठी, 120 अंशांच्या कोनात LD अ‍ॅरेचे सममितीय वितरण वापरले गेले. पंप स्रोत 1064nm तरंगलांबी आहे, मालिकेतील अर्धवाहक टँडम पंपिंगमध्ये दोन 6000W वक्र अॅरे बार मॉड्यूल आहेत. आउटपुट ऊर्जा 0-250mJ आहे ज्याची पल्स रुंदी सुमारे 10ns आहे आणि 20Hz ची जड वारंवारता आहे. एक दुमडलेला पोकळी वापरली जाते आणि 1.57μm तरंगलांबी लेसर टँडम KTP नॉनलाइनर क्रिस्टल नंतर आउटपुट केला जातो.
आलेख ३१.५७ um तरंगलांबी स्पंदित लेसरचे मितीय रेखाचित्र
आलेख ४:१.५७ um तरंगलांबी स्पंदित लेसर नमुना उपकरणे
आलेख ५:१.५७μm आउटपुट
आलेख ६:पंप स्रोताची रूपांतरण कार्यक्षमता
लेसर ऊर्जा मापनाचे अनुक्रमे दोन प्रकारच्या तरंगलांबींच्या आउटपुट पॉवर मोजण्यासाठी रूपांतर करणे. खाली दर्शविलेल्या आलेखानुसार, ऊर्जा मूल्याचा परिणाम म्हणजे २० हर्ट्झ अंतर्गत १ मिनिटाच्या कार्यकाळात काम करणारे सरासरी मूल्य. त्यापैकी, १.५७um तरंगलांबी लेसरद्वारे निर्माण होणारी ऊर्जा १०६४nm तरंगलांबी पंप स्रोत उर्जेच्या संबंधात बदलते. जेव्हा पंप स्रोताची ऊर्जा २२०mJ इतकी असते, तेव्हा १.५७um तरंगलांबी लेसरची आउटपुट ऊर्जा ८०mJ साध्य करण्यास सक्षम असते, रूपांतरण दर ३५% पर्यंत असतो. OPO सिग्नल प्रकाश मूलभूत वारंवारता प्रकाशाच्या विशिष्ट शक्ती घनतेच्या क्रियेखाली निर्माण होत असल्याने, त्याचे थ्रेशोल्ड मूल्य १०६४ nm मूलभूत वारंवारता प्रकाशाच्या थ्रेशोल्ड मूल्यापेक्षा जास्त असते आणि पंपिंग ऊर्जा OPO थ्रेशोल्ड मूल्यापेक्षा जास्त झाल्यानंतर त्याची आउटपुट ऊर्जा वेगाने वाढते. OPO आउटपुट ऊर्जा आणि मूलभूत वारंवारता प्रकाश आउटपुट ऊर्जेशी कार्यक्षमता यांच्यातील संबंध आकृतीमध्ये दर्शविला आहे, ज्यावरून असे दिसून येते की OPO ची रूपांतरण कार्यक्षमता 35% पर्यंत पोहोचू शकते.
शेवटी, ८०mJ पेक्षा जास्त उर्जेसह १.५७μm तरंगलांबी लेसर पल्स आउटपुट आणि ८.५ns ची लेसर पल्स रुंदी साध्य करता येते. लेसर बीम एक्सपांडरद्वारे आउटपुट लेसर बीमचा डायव्हर्जन्स अँगल ०.३mrad आहे. सिम्युलेशन आणि विश्लेषण दर्शविते की या लेसरचा वापर करून स्पंदित लेसर रेंजफाइंडरची रेंज मापन क्षमता ३० किमी पेक्षा जास्त असू शकते.
| तरंगलांबी | १५७०±५ एनएम |
| पुनरावृत्ती वारंवारता | २० हर्ट्ज |
| लेसर बीम स्कॅटरिंग अँगल (बीम विस्तार) | ०.३-०.६ मिली रेडियन |
| पल्स रुंदी | ८.५ एनसी |
| पल्स एनर्जी | ८० मीजे |
| सतत कामाचे तास | ५ मिनिटे |
| वजन | ≤१.२ किलो |
| कार्यरत तापमान | -४०℃~६५℃ |
| साठवण तापमान | -५०℃~६५℃ |
स्वतःच्या तंत्रज्ञान संशोधन आणि विकास गुंतवणुकीत सुधारणा करण्याबरोबरच, संशोधन आणि विकास टीमची बांधणी मजबूत करणे आणि तंत्रज्ञान संशोधन आणि विकास नवोन्मेष प्रणाली परिपूर्ण करणे यासोबतच, लुमिस्पॉट टेक उद्योग-विद्यापीठ-संशोधनात बाह्य संशोधन संस्थांशी सक्रियपणे सहकार्य करते आणि देशांतर्गत प्रसिद्ध उद्योग तज्ञांसोबत चांगले सहकार्य संबंध प्रस्थापित केले आहेत. मुख्य तंत्रज्ञान आणि प्रमुख घटक स्वतंत्रपणे विकसित केले गेले आहेत, सर्व प्रमुख घटक स्वतंत्रपणे विकसित आणि उत्पादित केले गेले आहेत आणि सर्व उपकरणे स्थानिकीकृत केली गेली आहेत. ब्राइट सोर्स लेसर अजूनही तंत्रज्ञान विकास आणि नवोपक्रमाची गती वाढवत आहे आणि बाजारातील मागणी पूर्ण करण्यासाठी कमी किमतीचे आणि अधिक विश्वासार्ह मानवी डोळ्यांचे सुरक्षा लेसर रेंजफाइंडर मॉड्यूल सादर करत राहील.
पोस्ट वेळ: जून-२१-२०२३