Приложение на 1550nm едночестотен регулируем оптичен лазер
2021-09-01
Едночестотните оптични лазери имат уникални свойства като ултра тясна ширина на линията, регулируема честота, ултра дълга дължина на кохерентност и ултра нисък шум. Технологията FMCW на микровълнов радар може да се използва за свръхвисоко прецизно кохерентно откриване на цели на свръхдалечни разстояния. Променете присъщите на пазара концепции за откриване на влакна, лидарни и лазерни диапазони и продължете да извършвате революцията в лазерните приложения до края.
Приложение в сензорите за оптични влакна: Влакнестите лазери с ултра тясна ширина на линията могат да бъдат приложени към разпределени системи за откриване на влакна за откриване, локализиране и класифициране на цели до 10 километра. Основният му принцип на приложение е честотно модулирана технология за непрекъснати вълни (FMCW), която може да осигури евтина, напълно разпределена сензорна защита за сигурност за атомни електроцентрали, нефтопроводи/газопроводи, военни бази и граници на националната отбрана. В технологията FMCW изходната честота на лазера непрекъснато се променя около централната си честота и част от лазерната светлина се свързва в еталонно рамо с фиксирана отражателна способност. В хетеродина кохерентна система за откриване, референтното рамо действа като локално трептене. Ролята на LO (LO). Като сензор действа друго много дълго оптично влакно, моля, вижте Фигура 2. Лазерната светлина, отразена от чувствителното влакно, се смесва с референтната светлина от локалния осцилатор, за да произведе честота на оптични удари, която съответства на разликата във времето закъснение, което има опитен. Отдалечената информация за чувствителното влакно може да бъде получена чрез измерване на честотата на биене на фототока на спектралния анализатор. Разпределеното отражение върху чувствителното влакно може да бъде най-простото обратно разсейване на Релей. Чрез тази кохерентна технология за откриване могат лесно да бъдат открити сигнали с чувствителност до -100 db. В същото време, тъй като сигналът за биене на фототока е пропорционален на отразения светлинен сигнал и мощността на референтната светлина от локалния осцилатор, а референтната светлина също има функцията да усилва сигналната светлина, тази сензорна технология може да постигне друг ток Никаква технология за сензори за оптични влакна не може да постигне динамично измерване на ултра дълги разстояния. Външни фактори, които пречат на сензорните влакна, като налягане, температура, звук и вибрации, пряко ще повлияят на отразената лазерна светлина, като по този начин реализират откриването на тези външни среди. Въпреки това, за всеки набор от кохерентна FMCW технологична система, най-критичната част е да се нуждаете от източник на светлина с голяма дължина на кохерентност, за да се постигне висока пространствена точност и голям обхват на измерване. Оптичната библиотечна комуникация мисли това, което мислите вие, и изработва разнообразие от ултра-тесни оптични лазери за вас. Тези лазери се възползват от патентованата технология на Съединените щати, честотата е абсолютно единична, а дължината на кохерентност може да достигне десетки километри, което е най-идеалният източник на светлина в технологията FMCW. Оптичният лазер, оборудван с оптична библиотечна комуникация, има най-дългото разстояние на засичане от повече от 10 километра, докато разстоянието на откриване на DFB лазерните диоди на пазара е само няколкостотин метра. Тъй като само един такъв лазер и фотодетектор може да следи промените в сензорните части на свръх дълги разстояния, сензорната система може да надгради настоящите стандарти за сигурност на много ниска цена, която може да се използва широко в широк спектър от приложения. , Вътрешна сигурност на дълги разстояния и военни полета.
Лазерна показалка и военен диапазон: Понастоящем интегрираната платформа на военните ISR (разузнаване, наблюдение, разузнаване) обикновено е оборудвана с електро-оптична система за изображения, която обикновено може да изобразява на големи разстояния и точно да локализира движението на малки цели, като ракети-носители и танкове. Въпреки това, поради въздействието на точността на терена на системата за изобразяване, системата обикновено не може да предаде точната позиция на целта към тези командни платформи, за да насочи оръжието към целта. Всъщност военните винаги са имали огромно търсене на евтини, ултра дълги разстояния (няколко стотици километра) и свръхвисоко прецизни (по-малко от 1 метър) лазерни индикации/обхват на целите по отношение на системите ISR . Понастоящем разстоянието на измерване на обикновен търговски лазерен далекомер е 10-20 километра, което е ограничено от неговия динамичен обхват и чувствителност на измерване и не може да отговори на изискванията на военната система ISR. Понастоящем повечето лазерни далекомери се основават на принципа на оптичното отражение във времевия домен на импулсните лазери. Те са съставени от бързи фотодетектори и прости анализатори, които директно засичат светлинните импулсни сигнали, отразени от целта. Точността на измерване обикновено е 1 -10 метра, което е ограничено от ширината на импулса на лазера (спрямо лазерния импулс с дължина 3-30 nm). Колкото по-кратък е лазерният импулс, толкова по-висока е точността на измерване, а честотната лента на лазерното измерване също ще бъде значително подобрена. Това несъмнено ще увеличи шума от откриване, като по този начин ще намали динамичното разстояние на измерване. Тъй като фототоковият сигнал е линейно пропорционален на енергията на отразения светлинен сигнал, тези повишени шумове ограничават чувствителността на сигнала за откриване. Поради това най-дългото разстояние за измерване на сегашния военен лазерен далекомер е само 10-20 километра. Базиран на принципа на технологията FMCW, лазерът с влакна с ултра тясна ширина на линията 1550 nm може да се използва широко в лазерна индикация на целта и лазерно обхват за стотици километри, така че ISR платформата може да бъде изградена на много ниска цена. Набор от лазерна индикация/обхват на ултра дълги разстояния се състои от лазер, колиматор и приемник и анализатор на сигнал. Честотата на лазера с тясна ширина на линията се модулира линейно и бързо. Отдалечената информация може да бъде получена чрез измерване на отразената от целта сигнална светлина и смесване на референтната светлина за генериране на фототок. В технологичната система FMCW ширината на линията или дължината на кохерентност на лазера определя разстоянието и чувствителността на измерването. Ширината на линията на оптичния лазер, предоставена от Optical Library Communication, е само 2Khz, което е с 2-3 порядъка по-ниско от ширината на линията на най-добрия полупроводников лазер в света. Тази важна характеристика може да постигне лазерна индикация и измерване на разстояние от стотици километри, като точността е до 1 метър или дори по-малко от 1 метър. Лазерният индикатор/измервателен инструмент, направен от този лазер с влакна, има много предимства пред повечето съвременни лазерни индикаторни/измервателни инструменти, базирани на импулсни лазери, включително много голямо динамично разстояние, много висока чувствителност на измерване и безопасен за човешкото око, малък размер, леко тегло, стабилен и твърд, лесен за инсталиране и др.
Доплеров лидар: Най-общо казано, кохерентните радарни системи изискват импулсни лазерни източници на светлина и за да генерират хетеродини или хомодини сигнали за доплеровото наблюдение, тези лазери също трябва да работят на една честота. Традиционно обаче такива лазери обикновено се състоят от три части: подлазер, основен лазер и управление на сложна верига. Сред тях подлазерът е импулсен лазерен осцилатор с висока мощност, основният лазер е с ниска мощност, но много стабилен непрекъснат лазер, а електронната контролна част се използва главно за управление и поддържане на едночестотното трептене на подлазера . Няма съмнение, че този традиционен едночестотен импулсен лазер е твърде обемист и е изправен пред големи предизвикателства по отношение на издръжливостта и здравината и не може да бъде увеличен, тъй като изисква често и обезпокоително калибриране на чувствителни дискретни оптични компоненти. В същото време трябва да се съобрази, че началният сигнал от главния лазер може да бъде плавно свързан към подлазера. Едночестотният, изцяло влакнен импулсен оптичен лазер с Q-превключване може да задоволи ултра-силната и компактна доплерова лидарна система. Този нов лазер може да работи самостоятелно с локален осцилатор, може също да бъде заключен с честота за импулсна работа и може също да се използва като източник на семена за инжектиране на лазери през локалния осцилатор. Отразеното доплерово изместване на честотата може лесно да се прочете чрез проверка на фототока, генериран от смесването на референтната светлина и сигналната светлина. Лазерът с влакна с непрекъсната вълна на Optical Library Communication е вашият идеален източник на семена. Той има висока степен на съвместимост с нашия изцяло влакнест импулсен оптичен лазер. Всички оптоелектронни устройства са интегрирани в малка и лека кутия, която е много подходяща за работа на терен. Поради естествената вълноводна структура на влакното, лазерът с влакна изобщо не изисква оптично подравняване и настройка. В същото време, освен чрез сложно нелинейно преобразуване на честотата, настоящите кристални твърдотелни лазери обикновено не могат директно да изведат 1550 nm дължина на вълната, която е безопасна за човешкото око. Това прави нашите легирани с ербий оптични лазери по-привлекателни и по този начин се превръща в един от най-добрите източници на светлина за лидар.
Copyright @ 2020 Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd. - Китай Оптични модули, производители на лазери с влакна, доставчици на лазерни компоненти Всички права запазени.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
