Sa alon ng pag-upgrade sa industriya ng pag-survey at pagmamapa ng heyograpikong impormasyon tungo sa kahusayan at katumpakan, ang 1.5 μm fiber lasers ay nagiging pangunahing puwersang nagtutulak para sa paglago ng merkado sa dalawang pangunahing larangan ng unmanned aerial vehicle surveying at handheld surveying, salamat sa kanilang malalim na pagbagay sa mga kinakailangan sa eksena. Sa paglaki ng mga application tulad ng low altitude surveying at emergency mapping gamit ang mga drone, pati na rin ang pag-ulit ng mga handheld scanning device patungo sa mataas na precision at portability, ang laki ng pandaigdigang market na 1.5 μm fiber lasers para sa surveying ay lumampas sa 1.2 billion yuan noong 2024, na may pangangailangan para sa unmanned aerial vehicles at ang kabuuang rate ng paglago ng mga handheld at 60% na taunang paglago ng mga handheld at device na pang-araw-araw. 8.2%. Sa likod ng demand boom na ito ay ang perpektong resonance sa pagitan ng natatanging performance ng 1.5 μm band at ng mga mahigpit na kinakailangan para sa katumpakan, kaligtasan, at kakayahang umangkop sa kapaligiran sa mga senaryo ng survey.
1, Pangkalahatang-ideya ng Produkto
Ang "1.5um Fiber Laser Series" ng Lumispot ay gumagamit ng MOPA amplification technology, na may mataas na peak power at electro-optical conversion efficiency, mababang ASE at nonlinear effect noise ratio, at isang malawak na hanay ng temperatura sa pagtatrabaho, na ginagawang angkop para gamitin bilang LiDAR laser emission source. Sa mga sistema ng pag-survey gaya ng LiDAR at LiDAR, isang 1.5 μm fiber laser ang ginagamit bilang pangunahing pinagmumulan ng liwanag, at direktang tinutukoy ng mga tagapagpahiwatig ng pagganap nito ang "katumpakan" at "lapad" ng pagtuklas. Ang pagganap ng dalawang dimensyong ito ay direktang nauugnay sa kahusayan at pagiging maaasahan ng mga unmanned aerial na sasakyan sa pag-survey ng lupain, pagkilala sa target, patrol ng linya ng kuryente at iba pang mga senaryo. Mula sa pananaw ng mga pisikal na batas sa paghahatid at lohika sa pagpoproseso ng signal, ang tatlong pangunahing tagapagpahiwatig ng peak power, lapad ng pulso, at katatagan ng wavelength ay mga pangunahing variable na nakakaapekto sa katumpakan at saklaw ng pagtuklas. Ang kanilang mekanismo ng pagkilos ay maaaring mabulok sa buong chain ng "signal transmission atmospheric transmission target reflection signal reception".
2, Mga Patlang ng Application
Sa larangan ng unmanned aerial surveying at mapping, ang pangangailangan para sa 1.5 μm fiber lasers ay sumabog dahil sa kanilang tumpak na paglutas ng mga pain point sa aerial operations. Ang unmanned aerial vehicle platform ay may mahigpit na limitasyon sa volume, bigat, at pagkonsumo ng enerhiya ng payload, habang ang compact structural design at lightweight na katangian ng 1.5 μm fiber laser ay maaaring i-compress ang bigat ng laser radar system sa isang-katlo ng tradisyonal na kagamitan, na perpektong umaangkop sa iba't ibang uri ng unmanned aerial vehicle na modelo tulad ng multi rotor at fixed wing. Higit sa lahat, ang banda na ito ay matatagpuan sa "golden window" ng atmospheric transmission. Kung ikukumpara sa karaniwang ginagamit na 905nm laser, ang transmission attenuation nito ay nababawasan ng higit sa 40% sa ilalim ng mga komplikadong meteorolohikong kondisyon tulad ng haze at alikabok. Sa peak power na hanggang kW, makakamit nito ang detection distance na higit sa 250 metro para sa mga target na may reflectivity na 10%, na nilulutas ang problema ng "unclear visibility at distance measurement" para sa mga unmanned aerial vehicle sa panahon ng mga survey sa bulubunduking lugar, disyerto at iba pang rehiyon. Kasabay nito, ang napakahusay nitong mga tampok sa kaligtasan sa mata ng tao - na nagbibigay-daan sa peak power na higit sa 10 beses kaysa sa 905nm laser - nagbibigay-daan sa mga drone na gumana sa mababang altitude nang hindi nangangailangan ng karagdagang mga safety shielding device, na lubos na nagpapahusay sa kaligtasan at flexibility ng mga lugar na pinapatakbo ng tao tulad ng urban surveying at agricultural mapping.
Sa larangan ng handheld surveying at mapping, ang pagtaas ng demand para sa 1.5 μm fiber lasers ay malapit na nauugnay sa mga pangunahing pangangailangan ng device portability at mataas na katumpakan. Kailangang balansehin ng modernong handheld surveying equipment ang kakayahang umangkop sa mga kumplikadong eksena at kadalian ng operasyon. Ang mababang output ng ingay at mataas na kalidad ng beam ng 1.5 μm fiber laser ay nagbibigay-daan sa mga handheld scanner na makamit ang katumpakan ng pagsukat sa antas ng micrometer, na nakakatugon sa mga kinakailangan sa mataas na katumpakan tulad ng cultural relic digitization at industrial component detection. Kung ikukumpara sa tradisyunal na 1.064 μm lasers, ang kakayahan nitong anti-interference ay makabuluhang napabuti sa panlabas na malakas na liwanag na kapaligiran. Kasama ng mga katangian ng pagsukat na hindi nakikipag-ugnayan, maaari itong mabilis na makakuha ng three-dimensional na point cloud data sa mga sitwasyon tulad ng mga sinaunang pagpapanumbalik ng gusali at mga emergency rescue site, nang hindi nangangailangan ng target na preprocessing. Ang mas kapansin-pansin ay ang compact na disenyo ng packaging nito ay maaaring isama sa mga handheld device na tumitimbang ng mas mababa sa 500 gramo, na may malawak na hanay ng temperatura na -30 ℃ hanggang+60 ℃, perpektong umaangkop sa mga pangangailangan ng mga operasyon ng maraming sitwasyon tulad ng mga field survey at workshop inspection.
Mula sa pananaw ng pangunahing papel nito, ang 1.5 μm fiber lasers ay naging isang pangunahing aparato para sa muling paghubog ng mga kakayahan sa pagsusuri. Sa unmanned aerial vehicle surveying, ito ay nagsisilbing "puso" ng laser radar, na nakakamit ng centimeter level ranging accuracy sa pamamagitan ng nanosecond pulse output, na nagbibigay ng high-density point cloud data para sa terrain 3D modeling at power line foreign object detection, at pinapabuti ang kahusayan ng unmanned aerial vehicle surveying nang higit sa tatlong beses kumpara sa mga tradisyonal na pamamaraan; Sa konteksto ng pambansang survey sa lupa, ang kakayahan nitong pangmatagalang pagtuklas ay makakamit ng mahusay na pagsusuri ng 10 kilometro kuwadrado bawat paglipad, na may mga error sa data na kinokontrol sa loob ng 5 sentimetro. Sa larangan ng handheld surveying, binibigyang kapangyarihan nito ang mga device na makamit ang "scan and get" operational experience: sa cultural heritage protection, maaari nitong tumpak na makuha ang mga detalye ng texture sa ibabaw ng mga cultural relic at makapagbigay ng mga modelong 3D na antas ng milimetro para sa digital archiving; Sa reverse engineering, ang geometric na data ng mga kumplikadong bahagi ay maaaring mabilis na makuha, na nagpapabilis sa mga pag-ulit ng disenyo ng produkto; Sa emergency surveying at mapping, na may real-time na mga kakayahan sa pagproseso ng data, ang isang three-dimensional na modelo ng apektadong lugar ay maaaring mabuo sa loob ng isang oras pagkatapos mangyari ang mga lindol, baha, at iba pang mga sakuna, na nagbibigay ng kritikal na suporta para sa paggawa ng desisyon sa pagsagip. Mula sa malakihang aerial survey hanggang sa tumpak na pag-scan sa lupa, ang 1.5 μm fiber laser ay nagtutulak sa industriya ng surveying sa isang bagong panahon ng "high precision+high efficiency".
3, Mga pangunahing pakinabang
Ang kakanyahan ng hanay ng pagtuklas ay ang pinakamalayo na distansya kung saan ang mga photon na ibinubuga ng laser ay maaaring pagtagumpayan ang atmospheric attenuation at target na pagkawala ng pagmuni-muni, at makukunan pa rin ng receiving end bilang mga epektibong signal. Ang mga sumusunod na tagapagpahiwatig ng maliwanag na pinagmumulan ng laser 1.5 μm fiber laser ay direktang nangingibabaw sa prosesong ito:
① Peak power (kW): standard 3kW@3ns &100kHz； Ang na-upgrade na produkto 8kW@3ns &100kHz ay ang "core driving force" ng detection range, na kumakatawan sa instantaneous energy na inilabas ng laser sa loob ng isang pulso, at ito ang pangunahing salik na tumutukoy sa lakas ng mga long-distance signal. Sa drone detection, ang mga photon ay kailangang maglakbay ng daan-daan o kahit libu-libong metro sa atmospera, na maaaring magdulot ng attenuation dahil sa Rayleigh scattering at aerosol absorption (bagaman ang 1.5 μm band ay kabilang sa "atmospheric window", mayroon pa ring likas na pagpapalambing). Kasabay nito, maaari ding humantong sa pagkawala ng signal ang target na surface reflectivity (tulad ng mga pagkakaiba sa vegetation, metal, at bato). Kapag tumaas ang peak power, kahit na pagkatapos ng malayuang attenuation at pagkawala ng pagmuni-muni, ang bilang ng mga photon na umaabot sa receiving end ay maaari pa ring matugunan ang "signal-to-noise ratio threshold", at sa gayon ay pinapalawak ang hanay ng pagtuklas - halimbawa, sa pamamagitan ng pagtaas ng peak power ng isang 1.5 μm fiber laser mula 1kW hanggang 5kW, sa ilalim ng parehong atmospheric na mga kondisyon na sumasalamin sa target na 1,000 atmospheric. pinahaba mula 200 metro hanggang 350 metro, direktang nilulutas ang sakit na punto ng "hindi makasusukat ng malayo" sa mga malalaking senaryo ng survey tulad ng mga bulubunduking lugar at disyerto para sa mga drone.
② Pulse width (ns): adjustable mula 1 hanggang 10ns. Ang karaniwang produkto ay may isang buong temperatura (-40~85 ℃) lapad ng pulso temperatura drift ng ≤ 0.5ns; karagdagang, maaari itong maabot ang isang buong temperatura (-40~85 ℃) pulse lapad temperatura drift ng ≤ 0.2ns. Ang indicator na ito ay ang "time scale" ng katumpakan ng distansya, na kumakatawan sa tagal ng laser pulses. Ang prinsipyo ng pagkalkula ng distansya para sa pagtuklas ng drone ay "distansya=(light speed x pulse round-trip time)/2", kaya direktang tinutukoy ng lapad ng pulso ang "katumpakan ng pagsukat ng oras". Kapag ang lapad ng pulso ay nabawasan, ang "time sharpness" ng pulso ay tumataas, at ang timing error sa pagitan ng "pulse emission time" at ang "reflected pulse reception time" sa receiving end ay makabuluhang mababawasan.
③ Katatagan ng wavelength: sa loob ng 1pm/℃, ang lapad ng linya sa buong temperatura na 0.128nm ay ang "accuracy anchor" sa ilalim ng environmental interference, at ang fluctuation range ng laser output wavelength na may mga pagbabago sa temperatura at boltahe. Ang detection system sa 1.5 μm wavelength band ay kadalasang gumagamit ng "wavelength diversity reception" o "interferometry" na teknolohiya upang pahusayin ang katumpakan, at ang mga pagbabago sa wavelength ay maaaring direktang magdulot ng paglihis ng benchmark ng pagsukat - halimbawa, kapag ang isang drone ay gumagana sa mataas na altitude, ang ambient temperature ay maaaring tumaas mula -10 ℃ hanggang 30 ℃. Kung ang wavelength temperature coefficient ng 1.5 μm fiber laser ay 5pm/℃, ang wavelength ay magbabago ng 200pm, at ang katumbas na error sa pagsukat ng distansya ay tataas ng 0.3 millimeters (nagmula sa correlation formula sa pagitan ng wavelength at light speed). Lalo na sa unmanned aerial vehicle power line patrol, kailangang sukatin ang mga tumpak na parameter tulad ng wire sag at inter line distance. Ang hindi matatag na wavelength ay maaaring humantong sa paglihis ng data at makaapekto sa pagtatasa ng kaligtasan ng linya; Maaaring kontrolin ng 1.5 μm laser na gumagamit ng wavelength locking technology ang wavelength stability sa loob ng 1pm/℃, na tinitiyak ang katumpakan ng pagtukoy ng antas ng sentimetro kahit na may mga pagbabago sa temperatura.
④ Synergy ng tagapagpahiwatig: Ang "balanse" sa pagitan ng katumpakan at saklaw sa mga aktwal na senaryo ng pagtuklas ng drone, kung saan ang mga indicator ay hindi kumikilos nang independiyente, ngunit sa halip ay may collaborative o mahigpit na relasyon. Halimbawa, ang pagtaas ng peak power ay maaaring pahabain ang hanay ng pagtuklas, ngunit ito ay kinakailangan upang kontrolin ang lapad ng pulso upang maiwasan ang pagbaba sa katumpakan (isang balanse ng "high power+narrow pulse" ay kailangang makamit sa pamamagitan ng teknolohiya ng pulse compression); Ang pag-optimize ng kalidad ng beam ay maaaring sabay na mapahusay ang saklaw at katumpakan (nababawasan ng konsentrasyon ng beam ang pag-aaksaya ng enerhiya at interference sa pagsukat na dulot ng magkakapatong na mga light spot sa malalayong distansya). Ang bentahe ng isang 1.5 μm fiber laser ay nakasalalay sa kakayahang makamit ang synergistic optimization ng "high peak power (1-10 kW), makitid na lapad ng pulso (1-10 ns), mataas na kalidad ng beam (M ²<1.5), at high wavelength stability (<1pm/℃)" sa pamamagitan ng mababang pagkawala ng mga katangian ng fiber media at pulse modulation technology. Nakamit nito ang dual breakthrough ng "long distance (300-500 meters)+high precision (centimeter level)" sa unmanned aerial vehicle detection, na siyang pangunahing competitiveness din nito sa pagpapalit ng tradisyonal na 905nm at 1064nm lasers sa unmanned aerial vehicle surveying, emergency rescue at iba pang mga sitwasyon.
Nako-customize
✅ Nakapirming pulse width&pulse width temperature drift requirements
✅ Uri ng output at sangay ng output
✅ Reference light branch splitting ratio
✅ Average na katatagan ng kuryente
✅ Demand ng localization
Oras ng post: Okt-28-2025