Nowość – moduł dalmierza laserowego Erbium 1535 nm

01 Wprowadzenie

W ostatnich latach, wraz z pojawieniem się bezzałogowych platform bojowych, dronów i przenośnego sprzętu dla żołnierzy, zminiaturyzowane, ręczne dalmierze laserowe dalekiego zasięgu zyskały szerokie perspektywy zastosowania. Technologia laserowego pomiaru odległości z wykorzystaniem szkła erbowego o długości fali 1535 nm staje się coraz bardziej zaawansowana. Zapewnia ona bezpieczeństwo wzroku, wysoką zdolność przenikania dymu i duży zasięg, co stanowi kluczowy kierunek rozwoju technologii pomiaru odległości laserowej.

02 Wprowadzenie do produktu

Dalmierz laserowy LSP-LRS-0310 F-04 to dalmierz laserowy opracowany w oparciu o laser szklany Er o długości fali 1535 nm, niezależnie opracowany przez Lumispot. Wykorzystuje innowacyjną metodę pomiaru odległości z wykorzystaniem pojedynczego impulsu czasu przelotu (TOF), a jego wydajność pomiaru odległości jest doskonała dla różnych typów celów – zasięg dla budynków może z łatwością osiągnąć 5 kilometrów, a nawet dla szybko poruszających się samochodów może osiągnąć stabilny zasięg 3,5 kilometra. W scenariuszach zastosowań, takich jak monitorowanie personelu, zasięg dla ludzi wynosi ponad 2 kilometry, co zapewnia dokładność i dane w czasie rzeczywistym. Dalmierz laserowy LSP-LRS-0310F-04 obsługuje komunikację z komputerem hosta poprzez port szeregowy RS422 (dostępna jest również usługa dostosowywania portu szeregowego TTL), co czyni transmisję danych wygodniejszą i wydajniejszą.

Rysunek 1. Schemat dalmierza laserowego LSP-LRS-0310 F-04 i porównanie wielkości monety jednojuanowej

03 Cechy produktu

* Zintegrowana konstrukcja rozszerzalności wiązki: efektywna integracja i zwiększona zdolność adaptacji do warunków środowiskowych

Zintegrowana konstrukcja z funkcją rozszerzania wiązki zapewnia precyzyjną koordynację i efektywną współpracę między komponentami. Źródło pompujące LD zapewnia stabilne i wydajne doprowadzenie energii do ośrodka laserowego, szybki kolimator osiowy i lustro ogniskujące precyzyjnie kontrolują kształt wiązki, moduł wzmocnienia dodatkowo wzmacnia energię lasera, a ekspander wiązki skutecznie rozszerza średnicę wiązki, zmniejsza kąt rozbieżności wiązki oraz poprawia jej kierunkowość i zasięg transmisji. Moduł próbkowania optycznego monitoruje parametry lasera w czasie rzeczywistym, zapewniając stabilną i niezawodną moc wyjściową. Jednocześnie, szczelna konstrukcja jest przyjazna dla środowiska, wydłuża żywotność lasera i obniża koszty konserwacji.

Rysunek 2. Rzeczywisty obraz lasera szklanego erbowego

* Tryb pomiaru odległości z przełączaniem segmentów: precyzyjny pomiar w celu zwiększenia dokładności pomiaru odległości

Metoda segmentowego przełączania odległości opiera się na precyzyjnych pomiarach. Dzięki optymalizacji toru optycznego i zaawansowanych algorytmów przetwarzania sygnału, w połączeniu z wysoką energią wyjściową i długim impulsem lasera, może ona skutecznie przenikać zakłócenia atmosferyczne i zapewniać stabilność i dokładność wyników pomiarów. Technologia ta wykorzystuje strategię pomiaru odległości z wysoką częstotliwością powtarzania, aby stale emitować wiele impulsów laserowych oraz gromadzić i przetwarzać sygnały echa, skutecznie tłumiąc szumy i zakłócenia, znacząco poprawiając stosunek sygnału do szumu (SNR) i umożliwiając dokładny pomiar odległości do celu. Nawet w złożonych środowiskach lub w obliczu drobnych zmian, metody segmentowego przełączania odległości nadal zapewniają dokładność i stabilność wyników pomiarów, stając się ważnym środkiem technicznym poprawiającym dokładność pomiaru odległości.

*Schemat podwójnego progu kompensuje dokładność pomiaru zakresu: podwójna kalibracja, dokładność poza limitem

Podstawą systemu dwuprogowego jest mechanizm podwójnej kalibracji. System najpierw ustawia dwa różne progi sygnału, aby uchwycić dwa krytyczne punkty czasowe docelowego sygnału echa. Te dwa punkty czasowe różnią się nieznacznie ze względu na różne progi, ale to właśnie ta różnica staje się kluczem do kompensacji błędów. Dzięki precyzyjnemu pomiarowi i obliczeniom czasu, system może dokładnie obliczyć różnicę czasu między tymi dwoma punktami i odpowiednio skalibrować oryginalne wyniki pomiaru odległości, co znacznie poprawia dokładność pomiaru odległości.

Rysunek 3 Schematyczny diagram dokładności kompensacji algorytmu progowego podwójnego

* Konstrukcja o niskim zużyciu energii: wysoka wydajność, oszczędność energii, zoptymalizowana wydajność

Dzięki dogłębnej optymalizacji modułów obwodów, takich jak główna płyta sterująca i płyta sterownika, zastosowaliśmy zaawansowane układy scalone o niskim poborze mocy oraz efektywne strategie zarządzania energią, aby zapewnić, że w trybie czuwania pobór mocy systemu jest ściśle kontrolowany poniżej 0,24 W, co stanowi znaczną redukcję w porównaniu z tradycyjnymi konstrukcjami. Przy częstotliwości 1 Hz, całkowite zużycie energii również utrzymuje się w granicach 0,76 W, co świadczy o doskonałej efektywności energetycznej. W stanie szczytowej pracy, pomimo wzrostu poboru mocy, jest on nadal skutecznie kontrolowany w granicach 3 W, co zapewnia stabilną pracę urządzenia przy wysokich wymaganiach wydajnościowych, a jednocześnie uwzględnia cele oszczędności energii.

* Ekstremalne możliwości pracy: doskonałe odprowadzanie ciepła, zapewniające stabilną i wydajną pracę

Aby sprostać wyzwaniom związanym z wysoką temperaturą, dalmierz laserowy LSP-LRS-0310F-04 wykorzystuje zaawansowany system odprowadzania ciepła. Dzięki optymalizacji wewnętrznej ścieżki przewodzenia ciepła, zwiększeniu powierzchni rozpraszania ciepła i zastosowaniu wysokowydajnych materiałów rozpraszających ciepło, produkt szybko odprowadza wytwarzane ciepło, zapewniając, że główne komponenty mogą utrzymać odpowiednią temperaturę roboczą nawet przy długotrwałym, dużym obciążeniu. Ta doskonała zdolność odprowadzania ciepła nie tylko wydłuża żywotność produktu, ale także gwarantuje stabilność i powtarzalność działania.

* Przenośność i trwałość: zminiaturyzowana konstrukcja, gwarancja doskonałej wydajności

Dalmierz laserowy LSP-LRS-0310F-04 charakteryzuje się zaskakująco niewielkimi rozmiarami (zaledwie 33 gramy) i niską wagą, a jednocześnie zapewnia doskonałą jakość, stabilność działania, wysoką odporność na uderzenia i pierwszorzędne bezpieczeństwo oczu, zapewniając idealną równowagę między mobilnością a trwałością. Konstrukcja tego produktu w pełni odzwierciedla dogłębne zrozumienie potrzeb użytkowników i wysoki stopień integracji innowacji technologicznych, stając się obiektem zainteresowania na rynku.

04 Scenariusz aplikacji

Jest on wykorzystywany w wielu specjalistycznych dziedzinach, takich jak celowanie i pozycjonowanie fotoelektryczne, drony, pojazdy bezzałogowe, robotyka, inteligentne systemy transportowe, inteligentna produkcja, inteligentna logistyka, bezpieczna produkcja i inteligentne zabezpieczenia.

05 Główne wskaźniki techniczne

Podstawowe parametry są następujące:

Wymiary wyglądu produktu:

Rysunek 4 Wymiary dalmierza laserowego LSP-LRS-0310 F-04

06 Wytyczne

* Laser emitowany przez ten moduł odległościowy ma długość fali 1535 nm, która jest bezpieczna dla ludzkiego oka. Chociaż jest to bezpieczna długość fali dla ludzkiego oka, zaleca się, aby nie patrzeć bezpośrednio na laser;

* Podczas regulacji równoległości trzech osi optycznych należy pamiętać o zasłonięciu soczewki odbiorczej, w przeciwnym razie detektor ulegnie trwałemu uszkodzeniu z powodu nadmiernego echa;

* Ten moduł pomiaru odległości nie jest hermetyczny. Upewnij się, że wilgotność względna otoczenia wynosi poniżej 80% i utrzymuj otoczenie w czystości, aby uniknąć uszkodzenia lasera.

* Zasięg modułu pomiaru odległości zależy od widoczności atmosferycznej i rodzaju celu. Zasięg ulegnie zmniejszeniu w warunkach mgły, deszczu i burzy piaskowej. Cele takie jak zielone liście, białe ściany i odsłonięty wapień charakteryzują się dobrym współczynnikiem odbicia i mogą zwiększyć zasięg. Dodatkowo, wraz ze wzrostem kąta nachylenia celu względem wiązki laserowej, zasięg ulegnie zmniejszeniu;

* Surowo zabrania się strzelania laserem w silnie odblaskowe cele, takie jak szkło i białe ściany w promieniu 5 metrów, aby uniknąć zbyt silnego echa, które mogłoby uszkodzić detektor APD;

* Kategorycznie zabrania się podłączania i odłączania kabla przy włączonym zasilaniu;

* Upewnij się, że polaryzacja zasilania jest podłączona prawidłowo, w przeciwnym razie może dojść do trwałego uszkodzenia urządzenia..