כיצד לייזר משיג את פונקציית מדידת המרחק?

כבר ב-1916 גילה הפיזיקאי היהודי המפורסם איינשטיין את סוד הלייזרים. לייזר (שם מלא: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation), כלומר "הגברה על ידי קרינה מגורה של אור", זוכה להערכה כהמצאה מרכזית נוספת של האנושות מאז המאה ה-20, בעקבות אנרגיה גרעינית, מחשבים ומוליכים למחצה. זהו "הסכין המהיר ביותר", "הסרגל המדויק ביותר", ו"האור הבהיר ביותר". השם האנגלי המלא של לייזר כבר מבטא בצורה מקיפה את התהליך העיקרי של ייצור הלייזר. ללייזר מגוון רחב של יישומים, כגון סימון לייזר, ריתוך לייזר, חיתוך לייזר, תקשורת סיבים אופטיים, טווח לייזר, LiDAR וכו'. היום נדבר על איך לייזרים משיגים פונקציית מדידת מרחק.

העיקרון של טווח לייזר

באופן כללי, ישנן שתי שיטות למדידת מרחק באמצעות לייזרים: שיטת דופק ושיטת פאזה. העיקרון של טווח פעימות לייזר הוא שהלייזר הנפלט על ידי מכשיר פליטת הלייזר משתקף על ידי האובייקט הנמדד ואז נקלט על ידי המקלט. על ידי רישום בו-זמנית של זמן הנסיעה הלוך ושוב של הלייזר, מחצית מהמכפלה של מהירות האור וזמן ההליכה הלוך ושוב הוא המרחק בין מכשיר המרחק לבין האובייקט הנמדד. הדיוק של שיטת הדופק למדידת מרחק הוא בדרך כלל סביב +/- 10 סנטימטרים. שיטת הפאזה אינה מודדת את הפאזה של הלייזר, אלא מודדת את הפאזה של האות המאופנן על הלייזר.

שיטת טווח הלייזר

לאחר הבנת העיקרון של טווח לייזר, בואו נסתכל על הפעולה בפועל של טווח לייזר. בדרך כלל, טווחי לייזר מדויקים מצריכים שימוש במנסרת השתקפות מלאה, בעוד שממד הטווח המשמש למדידת הבית יכול למדוד ישירות את ההשתקפות ממשטח קיר חלק. הסיבה לכך היא בעיקר כי המרחק קרוב יחסית, ועוצמת האות המוחזרת על ידי האור היא חזקה מספיק. עם זאת, אם המרחק רחוק מדי, זווית פליטת הלייזר חייבת להיות בניצב למראה ההשתקפות הכוללת, אחרת אות ההחזרה יהיה חלש מדי כדי להשיג מרחק מדויק. עם זאת, בהנדסה מעשית, כוח אדם המפעיל טווחי לייזר ישתמש ביריעות פלסטיק דקות כמשטחים מחזירי אור כדי לפתור את הבעיה של השתקפות מפוזרת קשה בלייזר. מכונת טווח לייזר איכותית יכולה להשיג דיוק מדידה של עד 1 מילימטר, מה שהופך את הלייזרים למתאימים עבור מטרות מדידה שונות ברמת דיוק גבוהה.

כמפעל היי-טק המשלב מחקר ופיתוח עם ייצור, Lumisopot פיתחה באופן עצמאי מודולי לייזר לטווח מוליכים למחצה של 905nm 1200m, 1535nm 3-15km מודולי לייזר זכוכית ארביום, וכמה מודולים למדידת לייזר למרחקים ארוכים במיוחד. בניגוד למוצרי הלייזר של חברות אחרות, המוצרים שלנו מדגימים באופן מלא את המאפיינים של גודל קטן, משקל קל, עלות-תועלת גבוהה ויכולת לספק בכמויות גדולות. יתר על כן, דגמי המוצרים שלנו מגוונים יותר ויכולים לענות על כל צרכי הלייזר. אם אתה מעוניין במוצרים שלנו, אנא אל תהסס לפנות אלינו.

לומיספוט

כתובת: בניין 4#, No.99 Furong 3rd Road, Xishan Dist. Wuxi, 214000, סין

טלפון:+86-510-87381808

נייד: +86-150-7232-0922

E-mail：sales@lumispot.cn

אינטרנט:www.lumispot-tech.com