Í bylgju uppfærslu á landmælinga- og kortlagningariðnaði landfræðilegra upplýsinga í átt að skilvirkni og nákvæmni eru 1,5 μm trefjalasar að verða aðal drifkrafturinn fyrir markaðsvöxt á tveimur helstu sviðum: ómönnuð loftför og handfesta landmælingar, þökk sé djúpri aðlögun þeirra að kröfum vettvangs. Með sprengilegum vexti notkunarmöguleika eins og lághæðar landmælinga og neyðarkortlagningar með drónum, sem og endurtekningu handfesta skönnunartækja í átt að mikilli nákvæmni og flytjanleika, hefur heimsmarkaðsstærð 1,5 μm trefjalasera fyrir landmælingar farið yfir 1,2 milljarða júana árið 2024, þar sem eftirspurn eftir ómönnuðum loftförum og handfestum tækjum nemur yfir 60% af heildinni og viðheldur meðalárlegum vexti upp á 8,2%. Að baki þessari eftirspurnaraukningu er fullkomin samhljómur milli einstakrar frammistöðu 1,5 μm bandsins og strangra krafna um nákvæmni, öryggi og umhverfisaðlögunarhæfni í landmælingatilfellum.
1. Yfirlit yfir vöru
„1,5 μm trefjalaser serían“ frá Lumispot notar MOPA magnunartækni, sem hefur mikla hámarksafl og raf-ljósfræðilega umbreytingarnýtni, lágt ASE og ólínulegt hávaðahlutfall og breitt hitastigsbil, sem gerir hana hentuga til notkunar sem LiDAR leysigeislunargjafi. Í landmælingakerfum eins og LiDAR og LiDAR er 1,5 μm trefjalaser notaður sem kjarnaljósgjafi og afköst hans ákvarða beint „nákvæmni“ og „breidd“ greiningarinnar. Afköst þessara tveggja vídda tengjast beint skilvirkni og áreiðanleika ómönnuðra loftfara í landslagsmælingum, skotmörkum, eftirliti með rafmagnslínum og öðrum aðstæðum. Frá sjónarhóli eðlisfræðilegra flutningslaga og merkjavinnslurökfræði eru þrír kjarnavísar hámarksafls, púlsbreiddar og bylgjulengdarstöðugleikar lykilbreytur sem hafa áhrif á nákvæmni og drægni greiningar. Verkunarháttur þeirra er hægt að sundurliða í gegnum alla keðjuna af „merkjasendingu andrúmsloftssendingu markspeglunarmerkismóttöku“.
2. Umsóknarsvið
Á sviði ómannaðra loftfara og kortlagningar hefur eftirspurn eftir 1,5 μm trefjalaserum aukist gríðarlega vegna nákvæmrar upplausnar þeirra á sársaukapunktum í loftnotkun. Ómannað loftfarakerfi hefur strangar takmarkanir á rúmmáli, þyngd og orkunotkun farmsins, en þétt uppbygging og léttleiki 1,5 μm trefjalasersins getur þjappað þyngd leysigeislakerfisins niður í þriðjung af hefðbundnum búnaði og aðlagað sig fullkomlega að ýmsum gerðum ómannaðra loftfara eins og fjölþyrla og fastvængja. Mikilvægara er að þetta svið er staðsett í „gullna glugganum“ í andrúmsloftsflutningi. Í samanburði við algengan 905nm leysi er flutningsdeyfing hans minnkuð um meira en 40% við flóknar veðuraðstæður eins og móðu og ryk. Með hámarksafli allt að kW getur það náð meira en 250 metra greiningarfjarlægð fyrir skotmörk með 10% endurskinsgetu, sem leysir vandamálið með „óskýra skyggni og fjarlægðarmælingu“ fyrir ómannað loftfar við landmælingar á fjallasvæðum, eyðimörkum og öðrum svæðum. Á sama tíma gera framúrskarandi öryggiseiginleikar þess fyrir mannlegt augað - sem leyfa hámarksafl sem er meira en 10 sinnum hærra en 905nm leysigeisli - drónum kleift að starfa í lágum hæðum án þess að þörf sé á viðbótaröryggisvörn, sem bætir til muna öryggi og sveigjanleika á mannaðum svæðum eins og þéttbýliskönnunum og landbúnaðarkortlagningu.
Á sviði handfesta landmælinga og kortlagningar er vaxandi eftirspurn eftir 1,5 μm trefjalaserum nátengd kjarnakröfum um flytjanleika og mikla nákvæmni tækja. Nútíma handfesta landmælingabúnaðar þarf að finna jafnvægi á milli aðlögunarhæfni að flóknum aðstæðum og auðveldrar notkunar. Lágt hávaðaframleiðsla og mikil geislagæði 1,5 μm trefjalasera gera handfestum skönnum kleift að ná nákvæmni í míkrómetramælingum og uppfylla kröfur um mikla nákvæmni eins og stafræna menningarminjar og uppgötvun iðnaðaríhluta. Í samanburði við hefðbundna 1,064 μm leysi er truflunarvörnin verulega bætt í sterku ljósi utandyra. Í bland við snertilausar mælingareiginleika getur það fljótt fengið þrívíddar punktskýjagögn í aðstæðum eins og endurgerð fornra bygginga og björgunarstöðum, án þess að þörf sé á forvinnslu marksins. Það sem enn vert er að taka tillit til er að hægt er að samþætta umbúðahönnun þess í handfesta tæki sem vega minna en 500 grömm, með breitt hitastigsbil frá -30 ℃ til +60 ℃, sem aðlagast fullkomlega þörfum margra aðstæðna eins og vettvangskönnunum og verkstæðisskoðunum.
Frá sjónarhóli kjarnahlutverks síns hafa 1,5 μ m trefjalasar orðið lykiltæki til að endurmóta landmælingagetu. Í landmælingum með ómönnuðum loftförum þjónar það sem „hjarta“ leysigeislaratsjársins og nær nákvæmni á sentimetrastigi með nanósekúndupúlsútgangi, veitir punktskýjagögn með mikilli þéttleika fyrir þrívíddarlíkön landslags og greiningu á aðskotahlutum í rafmagnslínum og bætir skilvirkni landmælinga með ómönnuðum loftförum meira en þrefalt samanborið við hefðbundnar aðferðir. Í samhengi við landmælingar á landsvísu getur langdrægt greiningargeta þess náð skilvirkri landmælingu á 10 ferkílómetrum í hverju flugi, með gagnavillum sem eru stjórnaðar innan 5 sentimetra. Í handfestum landmælingum gerir það tækjum kleift að ná „skanna og fá“ rekstrarupplifun: í verndun menningararfs getur það nákvæmlega fangað áferðarupplýsingar menningarminja og veitt þrívíddarlíkön á millimetrastigi fyrir stafræna geymslu; í öfugri verkfræði er hægt að fá rúmfræðileg gögn flókinna íhluta fljótt, sem flýtir fyrir endurteknum vöruhönnun. Í neyðarkönnunum og kortlagningu, með rauntíma gagnavinnslugetu, er hægt að búa til þrívíddarlíkan af viðkomandi svæði innan klukkustundar eftir að jarðskjálftar, flóð og aðrar hamfarir eiga sér stað, sem veitir mikilvægan stuðning við ákvarðanatöku um björgun. Frá stórfelldum loftkönnunum til nákvæmrar jarðskönnunar, 1,5 μ m trefjaleysirinn er að knýja landmælingaiðnaðinn inn í nýja tíma „mikillar nákvæmni + mikillar skilvirkni“.
3. Helstu kostir
Kjarni greiningarsviðsins er lengsta fjarlægðin þar sem ljóseindir sem leysirinn gefur frá sér geta yfirstigið hömlun í andrúmslofti og tap á endurspeglun marksins og samt sem áður verið fangaðar af móttökuendanum sem virk merki. Eftirfarandi vísbendingar um bjarta leysigeislann með 1,5 μm trefjaleysi ráða beint þessu ferli:
① Hámarksafl (kW): staðall 3kW@3ns & 100kHz; Uppfærð vara 8kW@3ns & 100kHz er „kjarninn í drifkraftinum“ í greiningarsviðinu, sem táknar þá orku sem leysirinn losar í einum púls og er lykilþátturinn sem ákvarðar styrk langdrægra merkja. Í drónagreiningu þurfa ljóseindir að ferðast hundruð eða jafnvel þúsundir metra í gegnum andrúmsloftið, sem getur valdið deyfingu vegna Rayleigh-dreifingar og úðabrúsa (þó að 1,5 μm bandið tilheyri „andrúmsloftsglugganum“ er samt sem áður innbyggð deyfing). Á sama tíma getur endurskin yfirborðs marksins (eins og mismunur á gróðri, málmum og steinum) einnig leitt til merkjataps. Þegar hámarksafl er aukið, jafnvel eftir langdræga dempun og endurspeglunartap, getur fjöldi ljóseinda sem ná til móttökunnar samt sem áður náð „merkis-til-hávaða hlutfallsþröskuldinum“ og þannig aukið greiningarsviðið - til dæmis, með því að auka hámarksafl 1,5 μm trefjalasers úr 1kW í 5kW, við sömu loftslagsaðstæður, er hægt að lengja greiningarsvið 10% endurspeglunarmarka úr 200 metrum í 350 metra, sem leysir beint sársaukapunktinn við „ekki að geta mælt langt“ í stórum landmælingatilfellum eins og fjallasvæðum og eyðimörkum fyrir dróna.
② Púlsbreidd (ns): stillanleg frá 1 til 10ns. Staðlaða varan hefur heildarhitastigsbreytingu púlsbreiddar (-40~85 ℃) upp á ≤ 0,5ns; ennfremur getur hún náð heildarhitastigsbreytingu púlsbreiddar (-40~85 ℃) upp á ≤ 0,2ns. Þessi vísbending er „tímakvarði“ fjarlægðarnákvæmni, sem táknar lengd leysigeislapúlsa. Meginreglan fyrir fjarlægðarútreikning fyrir drónagreiningu er „fjarlægð = (ljóshraði x púlsferðartími)/2“, þannig að púlsbreiddin ákvarðar beint „tímamælingarnákvæmni“. Þegar púlsbreiddin er minnkuð eykst „tímaskerpa“ púlsins og tímasetningarvillan milli „púlsútgeislunartíma“ og „endurspeglaða púlsmóttökutíma“ við móttökuendann minnkar verulega.
③ Stöðugleiki bylgjulengdar: innan við 1pm/℃ er línubreidd við fullt hitastig upp á 0,128nm „nákvæmnifestingin“ við umhverfistruflanir og sveiflur í bylgjulengd leysigeislans breytast með hitastigi og spennu. Skynjunarkerfið í 1,5 μm bylgjulengdarsviðinu notar venjulega „bylgjulengdarfjölbreytni móttöku“ eða „truflunarmælingar“ tækni til að bæta nákvæmni og sveiflur í bylgjulengd geta beint valdið frávikum í mælingaviðmiðum - til dæmis, þegar dróni vinnur í mikilli hæð, getur umhverfishitastigið hækkað úr -10 ℃ í 30 ℃. Ef bylgjulengdarhitastuðullinn í 1,5 μm trefjaleysinum er 5pm/℃, mun bylgjulengdin sveiflast um 200pm og samsvarandi fjarlægðarmælingarvilla mun aukast um 0,3 millimetra (frá fylgniformúlunni milli bylgjulengdar og ljóshraða). Sérstaklega í eftirliti með rafmagnslínum með ómönnuðum loftförum þarf að mæla nákvæmar breytur eins og vírsig og fjarlægð milli lína. Óstöðug bylgjulengd getur leitt til frávika í gögnum og haft áhrif á öryggismat á línum; 1,5 μ m leysirinn, sem notar bylgjulengdarlæsingartækni, getur stjórnað bylgjulengdarstöðugleika innan 13:00/℃, sem tryggir nákvæmni í greiningu á sentímetrastigi, jafnvel þegar hitastigsbreytingar eiga sér stað.
④ Samvirkni vísa: „Jafnvægisbúnaður“ milli nákvæmni og drægni í raunverulegum aðstæðum þar sem vísar virka ekki sjálfstætt heldur hafa samvinnu- eða takmarkandi tengsl. Til dæmis getur aukning á hámarksafli aukið greiningarsviðið, en nauðsynlegt er að stjórna púlsbreiddinni til að forðast minnkun á nákvæmni (jafnvægi milli „mikils afls + þröngs púlss“ þarf að ná með púlsþjöppunartækni); Með því að hámarka gæði geislans er hægt að bæta drægni og nákvæmni samtímis (geislaþéttni dregur úr orkusóun og mælingatruflunum sem stafa af skörun ljósblettanna í langri fjarlægð). Kosturinn við 1,5 μ m trefjaleysir liggur í getu hans til að ná fram samvirkri hagræðingu á „háu hámarksafli (1-10 kW), þröngu púlsbreidd (1-10 ns), miklum geislagæðum (M²<1,5) og mikilli bylgjulengdarstöðugleika (<1pm/℃)“ með lágu tapi trefjamiðla og púlsmótunartækni. Þetta nær tvöfaldri byltingu í „langri fjarlægð (300-500 metrar) + mikilli nákvæmni (sentímetrahæð)“ í greiningu ómönnuðra loftfara, sem er einnig kjarninn í samkeppni við að koma í stað hefðbundinna 905nm og 1064nm leysigeisla í landmælingum ómönnuðra loftfara, neyðarbjörgun og öðrum aðstæðum.
Sérsniðin
✅ Kröfur um fasta púlsbreidd og hitastigsdrift púlsbreiddar
✅ Úttaksgerð og úttaksgrein
✅ Viðmiðunarhlutfall ljósgreiningargreiningar
✅ Meðalorkustöðugleiki
✅ Eftirspurn eftir staðbundinni aðlögun
Birtingartími: 28. október 2025