Denne artikkelen gir en omfattende utforskning av laseravstandsteknologi, sporer dens historiske utvikling, belyser kjerneprinsippene og fremhever de forskjellige bruksområdene. Beregnet for laseringeniører, FoU-team og optisk akademia, tilbyr dette stykket en blanding av historisk kontekst og moderne forståelse.
Opprinnelsen og utviklingen av Laser Ranging
Med opprinnelse på begynnelsen av 1960-tallet ble de første laseravstandsmålerne først og fremst utviklet for militære formål [1]. Gjennom årene har teknologien utviklet seg og utvidet sitt fotavtrykk på tvers av ulike sektorer, inkludert konstruksjon, topografi, romfart [2], og utover.
Laserteknologier en berøringsfri industriell måleteknikk som gir flere fordeler sammenlignet med tradisjonelle kontaktbaserte målemetoder:
- Eliminerer behovet for fysisk kontakt med måleflaten, forhindrer deformasjoner som kan føre til målefeil.
- Minimerer slitasje på måleoverflaten siden det ikke involverer fysisk kontakt under målingen.
- Egnet for bruk i spesielle miljøer der konvensjonelle måleverktøy er upraktiske.
Prinsipper for laseravstand:
- Laseravstand benytter tre primærmetoder: laserpulsavstand, laserfaseavstand og lasertrianguleringsavstand.
- Hver metode er assosiert med spesifikke ofte brukte måleområder og nivåer av nøyaktighet.
01
Laserpulsområde:
Primært brukt for langdistansemålinger, typisk over avstander på kilometernivå, med lavere nøyaktighet, typisk på meternivå.
02
Laserfaseområde:
Ideell for mellom- til langdistansemålinger, vanligvis brukt innenfor områder på 50 meter til 150 meter.
03
Laser triangulering:
Brukes hovedsakelig for kortdistansemålinger, vanligvis innenfor 2 meter, og tilbyr høy nøyaktighet på mikronnivå, selv om den har begrensede måleavstander.
Applikasjoner og fordeler
Laser ranging har funnet sin nisje i ulike bransjer:
Konstruksjon: Stedsmålinger, topografisk kartlegging og strukturell analyse.
Automotive: Forbedring av avanserte førerassistentsystemer (ADAS).
Luftfart: Terrengkartlegging og hindringsdeteksjon.
Gruvedrift: Tunneldybdevurdering og mineralleting.
Skogbruk: Trehøydeberegning og skogtetthetsanalyse.
Produksjon: Presisjon i maskineri og utstyrsjustering.
Teknologien gir flere fordeler i forhold til tradisjonelle metoder, inkludert berøringsfrie målinger, redusert slitasje og uovertruffen allsidighet.
Lumispot Techs løsninger innen laserområdesøkingsfeltet
Erbium-dopet glasslaser (Er Glass Laser)
VårErbium-dopet glasslaser, kjent som 1535nmØye-sikkerEr Glass Laser, utmerker seg i øyesikre avstandsmålere. Den tilbyr pålitelig, kostnadseffektiv ytelse, og sender ut lys absorbert av hornhinnen og krystallinske øyestrukturer, noe som sikrer netthinnens sikkerhet. I laseravstandsmåling og LIDAR, spesielt i utendørs omgivelser som krever langdistanse lysoverføring, er denne DPSS-laseren avgjørende. I motsetning til tidligere produkter, eliminerer den øyeskader og blendende farer. Laseren vår bruker co-dopet Er: Yb fosfatglass og en halvlederlaserpumpekildeå produsere en bølgelengde på 1,5 um, noe som gjør den perfekt for, avstand og kommunikasjon.
Laseravstand, spesieltTime-of-Flight (TOF) rekkevidde, er en metode som brukes til å bestemme avstanden mellom en laserkilde og et mål. Dette prinsippet er mye brukt i ulike applikasjoner, fra enkle avstandsmålinger til kompleks 3D-kartlegging. La oss lage et diagram for å illustrere TOF-laseravstandsprinsippet.
De grunnleggende trinnene i TOF laseravstand er:
Emisjon av laserpuls: En laserenhet sender ut en kort lyspuls.
Reis til Target: Laserpulsen går gjennom luften til målet.
Refleksjon fra Target: Pulsen treffer målet og reflekteres tilbake.
Gå tilbake til kilden:Den reflekterte pulsen går tilbake til laserenheten.
Oppdagelse:Laserenheten oppdager den returnerende laserpulsen.
Tidsmåling:Tiden det tar for rundturen av pulsen måles.
Avstandsberegning:Avstanden til målet beregnes basert på lysets hastighet og den målte tiden.
I år har Lumispot Tech lansert et produkt som er perfekt egnet for bruk i TOF LIDAR-deteksjonsfeltet, en8-i-1 LiDAR lyskilde. Klikk for å lære mer hvis du er interessert
Laser avstandsmålermodul
Denne produktserien fokuserer først og fremst på en menneskelig øyesikker laseravstandsmodul utviklet basert på1535nm erbium-dopet glasslasereog1570nm 20km avstandsmålermodul, som er kategorisert som klasse 1 øyesikkerhetsstandardprodukter. Innenfor denne serien finner du laseravstandsmålerkomponenter fra 2,5 km til 20 km med kompakt størrelse, lett konstruksjon, eksepsjonelle anti-interferensegenskaper og effektive masseproduksjonsmuligheter. De er svært allsidige, og finner applikasjoner innen laseravstandsmåling, LIDAR-teknologi og kommunikasjonssystemer.
Integrert laseravstandsmåler
Militære håndholdte avstandsmålereserier utviklet av LumiSpot Tech er effektive, brukervennlige og trygge, og bruker øyesikre bølgelengder for ufarlig drift. Disse enhetene tilbyr sanntidsdatavisning, strømovervåking og dataoverføring, og innkapsler viktige funksjoner i ett verktøy. Deres ergonomiske design støtter både enhånds- og dobbelthåndsbruk, og gir komfort under bruk. Disse avstandsmålerne kombinerer praktisk og avansert teknologi, og sikrer en enkel, pålitelig måleløsning.
Hvorfor velge oss?
Vår forpliktelse til fortreffelighet er tydelig i hvert produkt vi tilbyr. Vi forstår bransjens vanskeligheter og har skreddersydd produktene våre for å møte de høyeste standardene for kvalitet og ytelse. Vår vekt på kundetilfredshet, kombinert med vår tekniske ekspertise, gjør oss til det foretrukne valget for profesjonelle som søker pålitelige laseravstandsløsninger.
Referanse
- Smith, A. (1985). Historien om laseravstandsmålere. Journal of Optical Engineering.
- Johnson, B. (1992). Anvendelser av Laser Ranging. Optikk i dag.
- Lee, C. (2001). Prinsipper for laserpulsområde. Fotonikkforskning.
- Kumar, R. (2003). Forstå laserfaserekkevidde. Journal of Laser Applications.
- Martinez, L. (1998). Lasertriangulering: Grunnleggende og applikasjoner. Optisk ingeniøranmeldelser.
- Lumispot Tech. (2022). Produktkatalog. Lumispot tekniske publikasjoner.
- Zhao, Y. (2020). Future of Laser Ranging: AI-integrasjon. Journal of Modern Optics.
Trenger du en gratis konsultasjon?
Vurder applikasjonen, rekkeviddekravene, nøyaktigheten, holdbarheten og eventuelle tilleggsfunksjoner som vanntetting eller integreringsmuligheter. Det er også viktig å sammenligne anmeldelser og priser på forskjellige modeller.
[Les mer:Den spesifikke metoden for å velge en laseravstandsmålermodul du trenger]
Minimalt vedlikehold er nødvendig, for eksempel å holde linsen ren og beskytte enheten mot støt og ekstreme forhold. Regelmessig batteribytte eller lading er også nødvendig.
Ja, mange avstandsmålermoduler er designet for å bli integrert i andre enheter som droner, rifler, militære avstandsmålerkikkerter, etc., og forbedrer funksjonaliteten med nøyaktige avstandsmålingsevner.
Ja, Lumispot Tech er en produsent av laseravstandsmålermodul, parametere kan tilpasses etter behov, eller du kan velge standardparametrene til vårt avstandsmålermodulprodukt. For mer informasjon eller spørsmål, ta gjerne kontakt med vårt salgsteam med dine behov.
De fleste av lasermodulene våre i avstandsmålingsserien er utformet som kompakt størrelse og lette, spesielt L905- og L1535-seriene, som strekker seg fra 1 km til 12 km. For den minste vil vi anbefaleLSP-LRS-0310Fsom veier bare 33g med en rekkeviddeevne på 3km.
Lasere har nå dukket opp som sentrale verktøy i ulike sektorer, spesielt innen sikkerhet og overvåking. Deres presisjon, kontrollerbarhet og allsidighet gjør dem uunnværlige for å beskytte våre lokalsamfunn og infrastruktur.
I denne artikkelen vil vi fordype oss i de forskjellige anvendelsene av laserteknologi innen sikkerhet, sikring, overvåking og brannforebygging. Denne diskusjonen tar sikte på å gi en omfattende forståelse av rollen til lasere i moderne sikkerhetssystemer, og gir innsikt i både nåværende bruk og potensiell fremtidig utvikling.
⏩For inspeksjonsløsninger for jernbane og PV, vennligst klikk her.
Laserapplikasjoner i sikkerhets- og forsvarssaker
Inntrengningsdeteksjonssystemer
Disse berøringsfrie laserskannerne skanner miljøer i to dimensjoner, og registrerer bevegelse ved å måle tiden det tar for en pulserende laserstråle å reflektere tilbake til kilden. Denne teknologien lager et konturkart av området, slik at systemet kan gjenkjenne nye objekter i synsfeltet ved endringer i de programmerte omgivelsene. Dette gjør det mulig å vurdere størrelsen, formen og retningen til bevegelige mål, og utstede alarmer når det er nødvendig. (Hosmer, 2004).
⏩ Relatert blogg:Nytt system for inntrengningsdeteksjon med laser: Et smart steg opp i sikkerheten
Overvåkingssystemer
I videoovervåking hjelper laserteknologi med nattsynsovervåking. For eksempel kan nær-infrarød laseravstandsstyrt bildebehandling effektivt undertrykke tilbakespredning av lys, noe som betydelig forbedrer observasjonsavstanden til fotoelektriske bildesystemer under ugunstige værforhold, både dag og natt. Systemets eksterne funksjonsknapper kontrollerer portavstand, strobebredde og tydelig bildebehandling, og forbedrer overvåkingsområdet. (Wang, 2016).
Trafikkovervåking
Laserfartspistoler er avgjørende i trafikkovervåking, og bruker laserteknologi for å måle kjøretøyhastigheter. Disse enhetene er foretrukket av rettshåndhevelse for deres presisjon og evne til å målrette individuelle kjøretøy i tett trafikk.
Overvåking av offentlig rom
Laserteknologi er også medvirkende til kontroll og overvåking av publikum i offentlige rom. Laserskannere og relaterte teknologier overvåker effektivt publikumsbevegelser, noe som øker offentlig sikkerhet.
Branndeteksjonsapplikasjoner
I brannvarslingssystemer spiller lasersensorer en nøkkelrolle i tidlig branndeteksjon, og identifiserer raskt tegn på brann, som røyk eller temperaturendringer, for å utløse alarmer i tide. Dessuten er laserteknologi uvurderlig i overvåking og datainnsamling på brannsteder, og gir viktig informasjon for brannkontroll.
Spesiell bruk: UAV og laserteknologi
Bruken av ubemannede luftfartøyer (UAV) i sikkerhet er økende, med laserteknologi som betydelig forbedrer deres overvåkings- og sikkerhetsevner. Disse systemene, basert på den nye generasjonen Avalanche Photodiode (APD) Focal Plane Arrays (FPA) og kombinert med høyytelses bildebehandling, har markant forbedret overvåkingsytelsen.
Grønne lasere og avstandsmålermoduli forsvaret
Blant ulike typer lasere,grønt lys lasere, som vanligvis opererer i området 520 til 540 nanometer, er kjent for sin høye synlighet og presisjon. Disse laserne er spesielt nyttige i applikasjoner som krever presis merking eller visualisering. I tillegg måler laseravstandsmoduler, som utnytter den lineære forplantningen og den høye nøyaktigheten til lasere, avstander ved å beregne tiden det tar for en laserstråle å bevege seg fra senderen til reflektoren og tilbake. Denne teknologien er avgjørende i måle- og posisjoneringssystemer.
Utvikling av laserteknologi innen sikkerhet
Siden oppfinnelsen på midten av 1900-tallet har laserteknologien gjennomgått en betydelig utvikling. I utgangspunktet et vitenskapelig eksperimentelt verktøy, har lasere blitt integrert i ulike felt, inkludert industri, medisin, kommunikasjon og sikkerhet. På sikkerhetsområdet har laserapplikasjoner utviklet seg fra grunnleggende overvåkings- og alarmsystemer til sofistikerte, multifunksjonelle systemer. Disse inkluderer inntrengningsdeteksjon, videoovervåking, trafikkovervåking og brannvarslingssystemer.
Fremtidige innovasjoner innen laserteknologi
Fremtiden til laserteknologi innen sikkerhet kan se banebrytende innovasjoner, spesielt med integrering av kunstig intelligens (AI). AI-algoritmer som analyserer laserskanningsdata kan identifisere og forutsi sikkerhetstrusler mer nøyaktig, og forbedre effektiviteten og responstiden til sikkerhetssystemene. Dessuten, ettersom Internett of Things (IoT)-teknologien utvikler seg, vil kombinasjonen av laserteknologi med nettverkstilkoblede enheter sannsynligvis føre til smartere og mer automatiserte sikkerhetssystemer som er i stand til sanntidsovervåking og respons.
Disse innovasjonene forventes ikke bare å forbedre ytelsen til sikkerhetssystemer, men også endre vår tilnærming til sikkerhet og overvåking, og gjøre den mer intelligent, effektiv og tilpasningsdyktig. Etter hvert som teknologien fortsetter å utvikle seg, vil bruken av lasere i sikkerhet utvides, noe som gir tryggere og mer pålitelige miljøer.
Referanser
- Hosmer, P. (2004). Bruk av laserskanningsteknologi for perimeterbeskyttelse. Proceedings of the 37th Annual 2003 International Carnahan Conference on Security Technology. DOI
- Wang, S., Qiu, S., Jin, W., & Wu, S. (2016). Design av et miniatyr, nesten-infrarødt laserområde-gated sanntids videobehandlingssystem. ICMMITA-16. DOI
- Hespel, L., Rivière, N., Fracès, M., Dupouy, P., Coyac, A., Barillot, P., Fauquex, S., Plyer, A., Tauvy,
- M., Jacquart, M., Vin, I., Nascimben, E., Perez, C., Velayguet, JP, & Gorce, D. (2017). 2D- og 3D-blitslaseravbildning for langdistanseovervåking i maritim grensesikkerhet: deteksjon og identifikasjon for counter UAS-applikasjoner. Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering. DOI
NOEN AV LASERMODULER FOR FORSVAR
OEM lasermodultjeneste tilgjengelig, kontakt oss for mer informasjon!
