Hàng mới về – Mô-đun đo khoảng cách laser Erbium 1535nm

01 Giới thiệu

Trong những năm gần đây, với sự xuất hiện của các nền tảng chiến đấu không người lái, máy bay không người lái và thiết bị di động cho từng binh sĩ, máy đo khoảng cách laser tầm xa cầm tay thu nhỏ đã cho thấy triển vọng ứng dụng rộng rãi. Công nghệ đo khoảng cách bằng laser thủy tinh Erbium với bước sóng 1535nm đang ngày càng hoàn thiện. Nó có ưu điểm là an toàn cho mắt, khả năng xuyên khói mạnh và tầm xa, là hướng phát triển chủ chốt của công nghệ đo khoảng cách bằng laser.

02 Giới thiệu sản phẩm

Máy đo khoảng cách laser LSP-LRS-0310 F-04 là máy đo khoảng cách laser được phát triển dựa trên laser thủy tinh Er 1535nm do Lumispot phát triển độc lập. Nó áp dụng phương pháp đo khoảng cách thời gian bay (TOF) xung đơn cải tiến và hiệu suất đo khoảng cách của nó rất tuyệt vời đối với các loại mục tiêu khác nhau - khoảng cách đo đối với các tòa nhà có thể dễ dàng đạt tới 5 km và ngay cả đối với những chiếc xe di chuyển nhanh, nó có thể đạt được khoảng cách ổn định là 3,5 km. Trong các tình huống ứng dụng như giám sát con người, khoảng cách đo đối với con người là hơn 2 km, đảm bảo tính chính xác và tính chất thời gian thực của dữ liệu. Máy đo khoảng cách laser LSP-LRS-0310F-04 hỗ trợ giao tiếp với máy chủ thông qua cổng nối tiếp RS422 (cũng cung cấp dịch vụ tùy chỉnh cổng nối tiếp TTL), giúp việc truyền dữ liệu thuận tiện và hiệu quả hơn.

Hình 1 Sơ đồ sản phẩm máy đo khoảng cách laser LSP-LRS-0310 F-04 và so sánh kích thước đồng xu một nhân dân tệ

03 Tính năng sản phẩm

* Thiết kế tích hợp mở rộng chùm tia: tích hợp hiệu quả và tăng cường khả năng thích ứng với môi trường

Thiết kế mở rộng chùm tia tích hợp đảm bảo sự phối hợp chính xác và hiệu quả giữa các thành phần. Nguồn bơm LD cung cấp năng lượng đầu vào ổn định và hiệu quả cho môi trường laser, bộ chuẩn trực trục nhanh và gương hội tụ điều khiển chính xác hình dạng chùm tia, mô-đun khuếch đại tiếp tục khuếch đại năng lượng laser, và bộ mở rộng chùm tia giúp mở rộng đường kính chùm tia một cách hiệu quả, giảm góc phân kỳ chùm tia, cải thiện độ định hướng và khoảng cách truyền dẫn của chùm tia. Mô-đun lấy mẫu quang học theo dõi hiệu suất laser theo thời gian thực để đảm bảo đầu ra ổn định và đáng tin cậy. Đồng thời, thiết kế kín thân thiện với môi trường, kéo dài tuổi thọ của laser và giảm chi phí bảo trì.

Hình 2 Hình ảnh thực tế của tia laser thủy tinh erbium

* Chế độ đo khoảng cách chuyển mạch đoạn: đo chính xác để cải thiện độ chính xác của phép đo khoảng cách

Phương pháp đo khoảng cách chuyển mạch phân đoạn lấy phép đo chính xác làm cốt lõi. Bằng cách tối ưu hóa thiết kế đường dẫn quang và các thuật toán xử lý tín hiệu tiên tiến, kết hợp với công suất đầu ra cao và đặc tính xung dài của laser, phương pháp này có thể xuyên qua nhiễu khí quyển và đảm bảo độ ổn định và chính xác của kết quả đo. Công nghệ này sử dụng chiến lược đo khoảng cách tần số lặp lại cao để liên tục phát ra nhiều xung laser, tích lũy và xử lý tín hiệu phản hồi, triệt tiêu nhiễu và nhiễu hiệu quả, cải thiện đáng kể tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu và đạt được phép đo khoảng cách mục tiêu chính xác. Ngay cả trong môi trường phức tạp hoặc khi có những thay đổi nhỏ, phương pháp đo khoảng cách chuyển mạch phân đoạn vẫn có thể đảm bảo độ chính xác và ổn định của kết quả đo, trở thành một phương tiện kỹ thuật quan trọng để cải thiện độ chính xác của phép đo.

*Chế độ ngưỡng kép bù độ chính xác đo khoảng cách: hiệu chuẩn kép, độ chính xác vượt quá giới hạn

Cốt lõi của sơ đồ ngưỡng kép nằm ở cơ chế hiệu chuẩn kép. Đầu tiên, hệ thống thiết lập hai ngưỡng tín hiệu khác nhau để ghi lại hai thời điểm quan trọng của tín hiệu phản hồi mục tiêu. Hai thời điểm này hơi khác nhau do ngưỡng khác nhau, nhưng chính sự khác biệt này lại là chìa khóa để bù trừ sai số. Thông qua phép đo và tính toán thời gian có độ chính xác cao, hệ thống có thể tính toán chính xác chênh lệch thời gian giữa hai thời điểm này và hiệu chuẩn chính xác kết quả đo khoảng cách ban đầu, do đó cải thiện đáng kể độ chính xác của phép đo khoảng cách.

Hình 3 Sơ đồ thuật toán bù độ chính xác phạm vi ngưỡng kép

* Thiết kế tiêu thụ điện năng thấp: hiệu suất cao, tiết kiệm năng lượng, hiệu suất được tối ưu hóa

Thông qua việc tối ưu hóa chuyên sâu các mô-đun mạch như bo mạch điều khiển chính và bo mạch điều khiển, chúng tôi đã áp dụng chip tiết kiệm năng lượng tiên tiến và các chiến lược quản lý năng lượng hiệu quả, đảm bảo mức tiêu thụ điện năng của hệ thống ở chế độ chờ được kiểm soát chặt chẽ dưới 0,24W, giảm đáng kể so với thiết kế truyền thống. Ở dải tần số 1Hz, tổng mức tiêu thụ điện năng cũng được giữ ở mức 0,76W, chứng tỏ hiệu suất năng lượng vượt trội. Ở chế độ làm việc cao điểm, mặc dù mức tiêu thụ điện năng sẽ tăng lên, nhưng vẫn được kiểm soát hiệu quả trong phạm vi 3W, đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định trong điều kiện yêu cầu hiệu suất cao, đồng thời vẫn đảm bảo mục tiêu tiết kiệm năng lượng.

* Khả năng làm việc cực đại: tản nhiệt tuyệt vời, đảm bảo hoạt động ổn định và hiệu quả

Để đối phó với thách thức nhiệt độ cao, máy đo khoảng cách laser LSP-LRS-0310F-04 được trang bị hệ thống tản nhiệt tiên tiến. Bằng cách tối ưu hóa đường dẫn nhiệt bên trong, tăng diện tích tản nhiệt và sử dụng vật liệu tản nhiệt hiệu suất cao, sản phẩm có thể nhanh chóng tản nhiệt bên trong, đảm bảo các linh kiện cốt lõi duy trì nhiệt độ vận hành phù hợp trong điều kiện tải trọng cao kéo dài. Khả năng tản nhiệt tuyệt vời này không chỉ kéo dài tuổi thọ của sản phẩm mà còn đảm bảo tính ổn định và nhất quán của hiệu suất đo khoảng cách.

* Tính di động và độ bền: thiết kế nhỏ gọn, đảm bảo hiệu suất tuyệt vời

Máy đo khoảng cách laser LSP-LRS-0310F-04 nổi bật với kích thước nhỏ gọn đáng kinh ngạc (chỉ 33 gram) và trọng lượng nhẹ, đồng thời sở hữu chất lượng tuyệt vời với hiệu suất ổn định, khả năng chống va đập cao và an toàn cho mắt hàng đầu, thể hiện sự cân bằng hoàn hảo giữa tính di động và độ bền. Thiết kế của sản phẩm này phản ánh đầy đủ sự thấu hiểu sâu sắc nhu cầu của người dùng và mức độ tích hợp cao của đổi mới công nghệ, trở thành tâm điểm chú ý trên thị trường.

04 Kịch bản ứng dụng

Nó được sử dụng trong nhiều lĩnh vực đặc biệt như ngắm và đo khoảng cách, định vị quang điện, máy bay không người lái, xe không người lái, robot, hệ thống giao thông thông minh, sản xuất thông minh, hậu cần thông minh, sản xuất an toàn và an ninh thông minh.

05 Các chỉ số kỹ thuật chính

Các thông số cơ bản như sau:

Kích thước hình thức sản phẩm:

Hình 4 Kích thước sản phẩm máy đo khoảng cách laser LSP-LRS-0310 F-04

06 Hướng dẫn

* Tia laser phát ra từ mô-đun đo khoảng cách này có bước sóng 1535nm, an toàn cho mắt người. Mặc dù đây là bước sóng an toàn cho mắt người, nhưng khuyến cáo không nên nhìn trực tiếp vào tia laser;

* Khi điều chỉnh độ song song của ba trục quang học, phải đảm bảo chặn thấu kính thu, nếu không máy dò sẽ bị hỏng vĩnh viễn do tiếng vang quá mức;

* Mô-đun đo khoảng cách này không kín khí. Vui lòng đảm bảo độ ẩm tương đối của môi trường dưới 80% và giữ môi trường sạch sẽ để tránh làm hỏng tia laser.

* Tầm hoạt động của mô-đun đo khoảng cách liên quan đến khả năng hiển thị của khí quyển và bản chất của mục tiêu. Tầm hoạt động sẽ giảm trong điều kiện sương mù, mưa và bão cát. Các mục tiêu như lá xanh, tường trắng và đá vôi lộ thiên có độ phản xạ tốt và có thể tăng tầm hoạt động. Ngoài ra, khi góc nghiêng của mục tiêu so với tia laser tăng lên, tầm hoạt động sẽ giảm;

* Nghiêm cấm chiếu tia laser vào các mục tiêu phản xạ mạnh như kính và tường trắng trong phạm vi 5 mét, để tránh hiện tượng phản xạ quá mạnh gây hư hỏng cho máy dò APD;

* Nghiêm cấm cắm hoặc rút dây cáp khi đang bật nguồn;

* Đảm bảo cực nguồn được kết nối đúng cách, nếu không sẽ gây hư hỏng vĩnh viễn cho thiết bị.