Anvendelse af 1550nm Single Frequency Tunable Fiber Laser
2021-09-01
Enkeltfrekvensfiberlasere har unikke egenskaber såsom ultrasmal linjebredde, justerbar frekvens, ultralang sammenhængslængde og ultralav støj. FMCW-teknologien på mikrobølgeradar kan bruges til ultra-højpræcision kohærent detektion af ultra-langdistancemål. Ændr markedets iboende koncepter for fiberføling, lidar og laserafstand, og fortsæt med at udføre revolutionen inden for laserapplikationer til det sidste.
Anvendelse i optisk fibersensor: Fiberlasere med ultrasnæver linjebredde kan anvendes på distribuerede fibersensorsystemer for at detektere, lokalisere og klassificere mål så langt væk som 10 kilometer. Dets grundlæggende anvendelsesprincip er frekvensmoduleret kontinuerlig bølgeteknologi (FMCW), som kan give lavpris, fuldt distribueret sensorsikkerhedsbeskyttelse til atomkraftværker, olie-/gasrørledninger, militærbaser og nationale forsvarsgrænser. I FMCW-teknologien ændrer laserudgangsfrekvensen sig konstant omkring sin centerfrekvens, og en del af laserlyset kobles til en referencearm med en fast reflektivitet. I et heterodynt kohærent detektionssystem fungerer referencearmen som en lokal oscillation. LO'ens rolle (LO). Som sensor fungerer en anden meget lang optisk fiber, se venligst figur 2. Laserlyset, der reflekteres fra den følende fiber, blandes med referencelyset fra lokaloscillatoren for at producere en optisk slagfrekvens, som svarer til den tidsforsinkelsesforskel, den har. erfarne. Fjerninformationen om den følende fiber kan opnås ved at måle slagfrekvensen af fotostrømmen på spektrumanalysatoren. Den fordelte refleksion på den følende fiber kan være den enkleste Rayleigh backscatter. Gennem denne sammenhængende detektionsteknologi kan signaler med en følsomhed så lav som -100db let detekteres. På samme tid, da fotostrømmens slagsignal er proportional med det reflekterede lyssignal og styrken af referencelyset fra lokaloscillatoren, og referencelyset også har funktionen til at forstærke signallyset, kan denne sensorteknologi opnå anden strøm Enhver optisk fiberfølende teknologi kan ikke opnå dynamisk måling på ultra-lang afstand. Eksterne faktorer, der interfererer med den følende fiber, såsom tryk, temperatur, lyd og vibrationer, vil direkte påvirke det reflekterede laserlys og derved realisere detekteringen af disse eksterne miljøer. Men for ethvert sæt af sammenhængende FMCW-teknologisystemer er den mest kritiske del at have brug for en lyskilde med en lang sammenhængslængde for at opnå høj rumlig nøjagtighed og stort måleområde. Optisk bibliotekskommunikation tænker, hvad du tænker, og skræddersy en række ultra-smal-line fiberlasere til dig. Disse lasere drager fordel af USA's patenterede teknologi, frekvensen er absolut enkelt, og sammenhængslængden kan nå op på ti kilometer, hvilket er den mest ideelle lyskilde inden for FMCW-teknologi. Fiberlaseren udstyret med optisk bibliotekskommunikation har den længste føleafstand på mere end 10 kilometer, mens detekteringsafstanden for DFB laserdioder på markedet kun er få hundrede meter. Da kun en sådan laser- og fotodetektor kan overvåge ændringerne af sensordele med ultra-lang afstand, kan sensorsystemet opgradere de nuværende sikkerhedsstandarder til en meget lav pris, som kan bruges bredt i en lang række applikationer. , Fjernunderstøttelse af hjemmeværn og militære felter.
Laserpointer og militær rækkevidde: På nuværende tidspunkt er militærets integrerede platform ISR (intelligens, overvågning, rekognoscering) normalt udstyret med et elektro-optisk billeddannelsessystem, som generelt kan afbilde på lange afstande og nøjagtigt lokalisere bevægelsen af små mål, såsom løfteraketter og kampvogne. På grund af indvirkningen af billeddannelsessystemets terrænnøjagtighed kan systemet generelt ikke overføre målets præcise position til disse kommandoplatforme for at dirigere våbnet til målet. Faktisk har militæret altid haft en enorm efterspørgsel efter lavpris, ultra-langdistance (adskillige hundrede kilometer) og ultrahøj præcision (mindre end 1 meter) lasermålindikation/-rækkevidde i form af ISR-systemer . På nuværende tidspunkt er måleafstanden for en generel kommerciel laserafstandsmåler 10-20 kilometer, hvilket er begrænset af dets dynamiske rækkevidde og målefølsomhed og kan ikke opfylde kravene i det militære ISR-system. På nuværende tidspunkt er de fleste laserafstandsmålere baseret på princippet om optisk tidsdomænereflektion af pulserende lasere. De er sammensat af hurtige fotodetektorer og simple analysatorer, som direkte registrerer lysimpulssignalerne, der reflekteres fra målet. Målenøjagtigheden er normalt 1 -10 meter, hvilket er begrænset af laserens pulsbredde (i forhold til den 3-30nm lange laserpuls). Jo kortere laserimpulsen er, jo højere er målenøjagtigheden, og lasermålingens båndbredde vil også blive væsentligt forbedret. Dette vil uden tvivl øge detekteringsstøjen og derved reducere den dynamiske måleafstand. Da fotostrømsignalet er lineært proportionalt med energien af det reflekterede lyssignal, begrænser disse forstærkede støj følsomheden af detektionssignalet. På grund af dette er den længste måleafstand for den nuværende militære laserafstandsmåler kun 10-20 kilometer. Baseret på princippet om FMCW-teknologi kan 1550nm ultra-smal linjebredde fiberlaser bruges i vid udstrækning til lasermålindikation og laserrækkende i hundreder af kilometer, så ISR-platformen kan bygges til en meget lav pris. Et sæt af ultra-langdistance laser indikation/afstand er sammensat af laser, kollimator og modtager, og signal analysator. Frekvensen af laseren med smal linjebredde er lineært og hurtigt moduleret. Fjerninformationen kan opnås ved at måle signallyset, der reflekteres fra målet, og blande referencelyset for at generere en fotostrøm. I FMCW teknologisystemet bestemmer laserens linjebredde eller kohærenslængde målingens afstand og følsomhed. Fiberlaserlinjebredden leveret af Optical Library Communication er så lav som 2Khz, hvilket er 2-3 størrelsesordener lavere end linjebredden af den bedste halvlederlaser i verden. Denne vigtige funktion kan opnå laserindikation og afstandsmåling på hundredvis af kilometer, og nøjagtigheden er så høj som 1 meter eller endda mindre end 1 meter. Laserindikatoren/måleinstrumentet lavet af denne fiberlaser har mange fordele i forhold til de fleste nuværende laserindikatorer/måleinstrumenter baseret på pulserende lasere, herunder meget lang dynamisk afstand, meget høj målefølsomhed og menneskelig øjensikker, lille størrelse, let vægt, stabil og fast, nem at installere osv.
Doppler Lidar: Generelt kræver kohærente radarsystemer pulserende laserlyskilder, og for at generere heterodyne eller homodyne signaler til Doppler-sensing skal disse lasere også arbejde ved en enkelt frekvens. Traditionelt er sådanne lasere imidlertid generelt sammensat af tre dele: sub-laser, hovedlaser og kompliceret kredsløbsstyring. Blandt dem er sub-laseren en højeffekts pulserende laseroscillator, hovedlaseren er en laveffekt, men meget stabil kontinuerlig laser, og den elektroniske kontroldel bruges hovedsageligt til at styre og vedligeholde sub-laserens enkeltfrekvensoscillation . Der er ingen tvivl om, at denne traditionelle enkeltfrekvens pulserende laser er for omfangsrig og står over for store udfordringer med hensyn til holdbarhed og robusthed, og den kan ikke skaleres op, fordi den kræver hyppig og besværlig kalibrering af følsomme diskrete optiske komponenter. Samtidig skal det afstemmes, at frøsignalet fra hovedlaseren kan kobles jævnt ind i sub-laseren. Den enkelt-frekvens, helfiber Q-switched pulserende fiberlaser kan tilfredsstille det ultrastærke og kompakte Doppler lidar-system. Denne nye laser kan arbejde alene med en lokaloscillator, den kan også frekvenslåses til pulsdrift, og den kan også bruges som frøkilde til indsprøjtning af lasere gennem lokaloscillatoren. Det reflekterede Doppler-frekvensskift kan let aflæses ved at kontrollere fotostrømmen, der genereres ved blanding af referencelyset og signallyset. Den kontinuerlige bølgefiberlaser fra Optical Library Communication er din ideelle frøkildelaser. Den har en høj grad af kompatibilitet med vores pulserende fiberlaser helt i fiber. Alle optoelektroniske enheder er integreret i en lille og let boks, som er særdeles velegnet til feltarbejde. På grund af fiberens naturlige bølgelederstruktur kræver fiberlaseren slet ikke optisk justering og justering. På samme tid, medmindre gennem kompleks ikke-lineær frekvenskonvertering, kan nuværende krystalfaststoflasere generelt ikke direkte udsende den 1550nm bølgelængde, der er sikker for det menneskelige øje. Dette gør vores erbium-doterede fiberlasere mere attraktive og bliver dermed en af de bedste lyskilder til lidar.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
