激光測照器的原理及實(shí)現(xiàn)方案
激光測照器是一種利用激光進(jìn)行測距和照明的器件,其誕生幾乎伴隨著激光的問世,最早在美國得到了發(fā)展。它通過發(fā)射激光、接收回波、信號(hào)處理等步驟,對目標(biāo)進(jìn)行精準(zhǔn)的距離測量。
1. 工作原理
激光測照器的原理是飛行時(shí)間測量(Time-of-Flight,ToF),這是一種通過計(jì)算光在介質(zhì)中傳播一定距離所需要時(shí)間的測量方法。基本原理為記錄發(fā)射光脈沖時(shí)刻作為零點(diǎn),記錄散射光回波時(shí)刻作為終點(diǎn),二者作差即得到光的往返時(shí)間,可進(jìn)一步憑借光速,得到距離結(jié)果。其遵循以下公式:
l=c*t/2
其中,l為待測目標(biāo)距離, c為光速,t為光束往返時(shí)間。
2.應(yīng)用實(shí)例
基于ToF原理的產(chǎn)品,目前在各大行業(yè)及其相關(guān)產(chǎn)品均有應(yīng)用。若我們回到測照器上,將發(fā)現(xiàn)他擁有超強(qiáng)的距離探測能力,使用者可以測量數(shù)公里甚至數(shù)十公里外的目標(biāo),這用在飛機(jī)或其他航天器上,十分合適,用戶可憑借該技術(shù)準(zhǔn)確找到目標(biāo),且由于脈沖式測照器往往為1064nm波長的非可見光,目標(biāo)往往難以察覺,保護(hù)了用戶的隱蔽性,為其提供了有力的支持。
3. 測照器方案
一套完整的激光測照器,需包含以下一系列配套部件:激光發(fā)生器、冷卻系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)、電源及控制系統(tǒng)。于常見的1064nm波長測照器而言,激光發(fā)生器為半導(dǎo)體泵浦固體激光方案,通過側(cè)面泵浦Nd:YAG晶體或端面泵浦Nd:YAG晶體的方式,實(shí)現(xiàn)激光的輸出。如需探測更遠(yuǎn)的距離,設(shè)計(jì)之初便需要功率更高的泵浦源,及更多相的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。杏林睿光自行開發(fā)了多種封裝形式的疊陣半導(dǎo)體激光器,可滿足測照器端泵或側(cè)泵的各樣設(shè)計(jì)需求;最高200W的單巴條功率,助力系統(tǒng)更遠(yuǎn)的探測距離。
杏林睿光自2011年成立以來,專注于半導(dǎo)體激光器的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售。我司已推出GS系列、AA系列、PA系列等各種形式的疊陣半導(dǎo)體激光器,參數(shù)靈活,具備極高的性價(jià)比,更多形式種類激光器亦接受定制,滿足客戶多樣的設(shè)計(jì)需求。
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