A lézertartomány -technológia alkalmazása az űrben - Jioptics

Az űr technológia és a repülőgépipar fejlesztésével. A tér távolságának mérése fontos kutatási témává vált a tér területén. A hagyományos radar-távolság nagyon hajlamos a nagy energiájú részecskék és az űrben lévő elektromágneses hullámok interferenciájára, ami alacsony mérési pontosságot és képtelenséget jelent a nagy pontosságú mérés követelményeinek. A térben lévő levegő vékony, és a hőmérséklet drasztikusan megváltozik, így lehetetlenné teszi az ultrahangos tartomány elvégzését. Ezért. A térbeli távolság mérésére olyan távolságú módszert igényel, amely alkalmas a térbeli környezetre, erős interferencia-képességgel és nagy mérési pontossággal rendelkezik. A lézertartomány-technológia egy automatikus, érintkezés nélküli mérési módszer, amely érzéketlen az elektromágneses interferenciára, erős interferencia-képességgel és nagy mérési pontossággal rendelkezik. Az általános optikai technológiával összehasonlítva a kényelmes működés, az egyszerű rendszer és a munkaképesség előnyeivel és nappali és éjszakai munkavégzéssel rendelkezik. A radartartással összehasonlítva a lézertartomány jó interferencia-képességgel és nagy pontossággal rendelkezik.

A távolság megismétlése közben a helyet finom lézernyalábú szkennelése olyan információk beszerzése érdekében, mint a távolság, a szög és a cél sebessége, LIDAR -nak nevezzük. A LIDAR számos olyan teljesítményigényt képes elérni, amelyekkel a hagyományos radar nem teljesíti. A lézernek kicsi eltérési szöge és koncentrált energiája van. Képes rendkívül magas detektálási érzékenységet és felbontást elérni; Rendkívül rövid hullámhossza lehetővé teszi a nagyon kicsi antennát és a rendszer méretét, amelyek összehasonlíthatatlanok a hagyományos radarhoz. A mikrohullámú radarhoz képest a lézeres távolságtermelő jobb irányítási, kisebb méretű és könnyebb súlyú. Nagyon alkalmas az űrhajóra szállított űrcél távolság mérésére.

A lézertartomány -technológia több technológiát integrál, mint például a lézer -technológia, a fotonérzékelő technológia és a jelfeldolgozó technológia. Nagy távolságpontos. Nagy mérési tartomány, nagy megbízhatóság és képes megfelelni a nagy pontosságú és a távolsági távolság mérésének követelményeinek. A térbeli mérés területén széles körben alkalmazták.

A lézer olyan típusú fénytípus, amely eredetileg nem létezik a természetben, és gerjesztés miatt bocsátják ki, olyan tulajdonságokkal, mint a jó irányítás, a magas fényerő, a jó monokróm és a jó koherencia. A lézer jellemzői:

1. Jó iránymutatás - A szokásos fényforrások (például a nap, az izzólámpák vagy a fluoreszkáló lámpák) minden irányban fényt bocsátanak ki, míg a lézerkibocsátás iránya korlátozható néhány milliradiánál kevesebb, szilárd szögre, ami növeli a megvilágítás irányát a tízmillió időbeli megvilágítás irányában. A lézeres kollimáció, útmutatás és a jó irányítás jellemzője.

2. Nagy fényerő - A lézer a korunk legfényesebb fényforrása, és csak a hidrogénbomba -robbanás intenzív villanása képes megfelelni. A napfény fényereje körülbelül 103 watt/(CM2 · gömbfok), és a nagy teljesítményű lézer kimeneti fényereje 7-14 nagyságrendű, mint a napfényé. Ilyen módon, bár a lézer teljes energiája nem lehet túl nagy, a magas energiakoncentráció miatt, könnyű előállítani a magas nyomást és a magas hőmérsékletet tízezrek, vagy akár több millió Celsius fokot. A lézerfúrás, a vágás, a hegesztés és a lézeres műtét ezt a funkciót használja.

3. Jó monokrómitás - a fény egy elektromágneses hullám. A fény színe a hullámhossztól függ. A szokásos fényforrások által kibocsátott fény általában különféle hullámhosszokat tartalmaz, és különféle színű fény keveréke. A napfény hét színben látható fényt tartalmaz: piros, deng, sárga, zöld, cián, kék és lila, valamint láthatatlan fény, például infravörös és ultraibolya. És egy bizonyos lézer hullámhossza csak egy nagyon keskeny spektrális sávban vagy frekvenciatartományban koncentrálódik. A hélium neon lézer hullámhossza 632,8 nanométer, és annak hullámhossz -variációs tartománya kevesebb, mint egy ezer nanométer. A lézer jó monokrómitásának köszönhetően rendkívül kedvező eszközöket biztosít a precíziós műszerekhez, hogy mérje és izzadjon bizonyos kémiai reakciókat a tudományos kísérletekben.

4. Jó koherencia - Az interferencia a hullám jelenségek tulajdonsága. A lézer magas irányításának és monokrómitásának köszönhetően kiváló koherenciával rendelkezik. Az 1990 -es évek elején számos nagyvállalat Európában és Amerikában egymást követően gyártott kereskedelemben kapható félvezető lézerdiódákat, forradalmasítva a lézerek gyakorlati alkalmazási értékét. Más típusú lézerek alkalmazásaikban nagymértékben korlátozódnak a lézerek előállításának komplex mechanizmusa miatt, ami nagy mennyiségű, súlyt és nagy energiafogyasztást eredményez. A félvezető lézerek megjelenése könnyen megoldotta ezeket a problémákat. Ahogy a félvezető lézerek technológiája tovább érett, és az árak fokozatosan csökkennek, alkalmazási tételük és mezők továbbra is bővülnek. A jelenlegi fejlesztési sebességtől kezdve az alkalmazási kilátások nagyon ígéretesek. A félvezető lézereknek kicsi, könnyű, nagy megbízhatóság, magas konverziós hatékonyság, alacsony energiafogyasztás, egyszerű hajtású tápegység, közvetlen modulációs képesség, egyszerű szerkezet, alacsony ár, biztonságos felhasználás és széles körű alkalmazáspályák. Mint például az optikai tárolás, a lézernyomás, a lézer betűkészlet, a lézertartomány, a vonalkód -szkennelés, az ipari észlelés, a tesztelés és a mérési eszközök, a lézer kijelző, a színpadi világítás és a lézer teljesítmény, a lézerszint és a különféle jelölési pozicionálás stb. Buborék -illesztőprogramok, néhány hordozható fegyverkészülék konfigurálható. At present, semiconductor lasers that have been developed and put on the market have wavelengths of 370nto, 390r Shan, 405r Shan, 430nto, 480hm, 635r dish, 650hm, 670hm, 780hm, 808nm, 850hm, 980rm, 1310hm, 1550hm, etc. Among them, 1310hm and 1550hm are Elsősorban a száloptikai kommunikáció területén használják. 405 nm -től 670 nm a látható fénysávban, 780 nm - 1550 Hm az infravörös fénysávban, és 390 nm és 370 hm az ultraibolya fénysávban. A lézer egy nagy intenzitású fényforrás-sugárzási eszköz, és a nagy teljesítményű lézerek felhasználhatók a fém anyagok vágására és hegesztésére. Ezért a lézerek súlyos károkat okozhatnak az emberi testnek, különösen a szemnek, és felhasználásuk során különös figyelmet kell fordítani. Van egy egységes osztályozási és biztonsági figyelmeztető jel a lézerek számára a nemzetközi szinten. A lézereket négy kategóriára osztják (ClassL-Class4). Az 1. osztályú lézerek biztonságosak az emberek számára, a 2. osztályú lézerek csekély károkat okoznak az embereknek, és a 3. osztályú lézerek lézerek súlyos károkat okoznak az embereknek. Különös figyelmet kell fordítani, amikor a közvetlen szemkontaktus elkerülése érdekében használják őket.