Tamarta Wadnaha ee Er: Gudbiyayaasha Laser-ka galaas

Meelaha kala duwan ee laysarka, calaamadaynta bartilmaameedka, iyo LiDAR, gudbiyaasha laysarka Er:Glass ayaa si weyn loo isticmaalaa laysarka heerka-dhexe ee infrared-ka sababtoo ah badbaadada indhaha ee aadka u fiican iyo naqshadaynta is haysta. Qaybaha waxqabadka, tamarta garaaca ayaa door muhiim ah ka ciyaarta go'aaminta awoodda ogaanshaha, daboolida baaxadda, iyo jawaab celinta guud ee nidaamka. Maqaalkani wuxuu bixiyaa falanqayn qoto dheer oo ku saabsan tamarta garaaca ee gudbiyaasha laysarka Er:Glass.

1. Waa maxay Tamarta Garaaca?

Tamarta garaaca wadnaha waxaa loola jeedaa xaddiga tamarta uu laysarka ku sii daayo garaac kasta, oo caadi ahaan lagu cabbiro millijoules (mJ). Waa natiijada awoodda ugu sarreysa iyo muddada garaaca wadnaha: E = P_{meesha ugu sarreysa}×τHalkee: E waa tamarta garaaca wadnaha, P_{meesha ugu sarreysa} waa awoodda ugu sarreysa,τ waa ballaca garaaca.

Laysar-yada caadiga ah ee Er:Glass ee ka shaqeeya 1535 nm—hirarka ku jira kooxda badbaadada indhaha ee Fasalka 1aad—Tamar garaac sare leh ayaa la gaari karaa iyadoo la ilaalinayo badbaadada, taasoo ka dhigaysa mid si gaar ah ugu habboon codsiyada la qaadi karo iyo kuwa dibadda.

2. Qiyaasta Tamarta Wadnaha ee Er:Laasarka muraayadaha

Iyada oo ku xidhan naqshadaynta, habka bamka, iyo codsiga loogu talagalay, gudbiyeyaasha laysarka ee ganacsiga ee Er:Glass waxay bixiyaan tamar hal-garaac ah oo u dhaxaysa tobanaan microjoules (μJ) ilaa tobanaan millijoules (mJ).

Guud ahaan, qalabka gudbiya laysarka Er:Glass ee loo isticmaalo qaybaha yaryar waxay leeyihiin tamar garaac ah oo u dhaxaysa 0.1 ilaa 1 mJ. Kuwa loogu talagalay bartilmaameedka fog, 5 ilaa 20 mJ ayaa caadi ahaan loo baahan yahay, halka nidaamyada militariga ama kuwa warshadaha ay ka badnaan karaan 30 mJ, inta badan waxay isticmaalaan qaab-dhismeedyo laba-ul ah ama qaabab badan oo kor u qaadis ah si loo gaaro wax soo saar sare.

Tamarta garaaca wadnaha oo sareysa guud ahaan waxay keentaa waxqabad ogaansho oo wanaagsan, gaar ahaan xaaladaha adag sida calaamadaha soo celinta oo daciif ah ama faragelinta deegaanka ee meelaha fog.

3. Arrimaha Saameeya Tamarta Garaaca

①Waxqabadka Isha Bamka

Er:Layser-ka muraayadaha waxaa badanaa lagu shubaa diode-yada laysarka (LDs) ama nalalka iftiinka. LD-yadu waxay bixiyaan hufnaan iyo isku-dhafan laakiin waxay u baahan yihiin xakamaynta kulaylka iyo wareegga wadista saxda ah.

②Xoogga Daawada iyo Dhererka Usha

Alaabada martigelinta ee kala duwan sida Er:YSGG ama Er:Yb:Glass way ku kala duwan yihiin heerarkooda daawada waxayna kordhiyaan dhererka, taasoo si toos ah u saameynaysa awoodda kaydinta tamarta.

③Tiknoolajiyada Beddelka Q-ga

Beddelidda Q-ga ee aan firfircoonayn (tusaale ahaan, oo leh kiristaalo Cr:YAG) waxay fududaynaysaa qaab-dhismeedka laakiin waxay bixisaa saxnaan xakameyn xaddidan. Beddelidda Q-ga ee firfircoon (tusaale ahaan, oo leh unugyada Pockels) waxay bixisaa xasillooni sare iyo xakamaynta tamarta.

④Maareynta Kulaylka

Tamarta garaaca wadnaha oo sareysa, kala-baxa kulaylka wax ku oolka ah ee ka yimaada usha laysarka iyo qaab-dhismeedka qalabka ayaa lagama maarmaan u ah hubinta xasilloonida wax soo saarka iyo cimri dhererka.

4. Iswaafajinta Tamarta Garaaca iyo Xaaladaha Codsiga

Doorashada qalabka gudbinta laysarka ee Er:Glass ee saxda ah waxay si weyn ugu xiran tahay codsiga loogu talagalay. Hoos waxaa ku qoran qaar ka mid ah kiisaska isticmaalka caadiga ah iyo talooyinka tamarta garaaca wadnaha ee u dhigma:

①Qalabka Laydhka ee Gacanta lagu qaato

Astaamaha: is haysta, awood yar, cabbiraadaha gaagaaban ee soo noqnoqda oo soo noqnoqda

Tamarta garaaca wadnaha ee lagu taliyay: 0.5-1 mJ

②Kala-fogaanshaha UAV / Ka-fogaanshaha Caqabadda

Astaamaha: kala duwanaansho dhexdhexaad ilaa dheer, jawaab degdeg ah, miisaan fudud

Tamarta Garaaca ee lagu taliyay: 1-5 mJ

③Dadka Loogu Talagalay Bartilmaameedyada Milatariga

Astaamaha: gelinta sare, faragelinta xooggan, hagitaan shaqo joojin oo fog

Tamarta garaaca wadnaha ee lagu taliyay: 10-30 mJ

④Nidaamyada LiDAR

Astaamaha: heerka ku celcelinta sare, sawir-qaadista ama soo saarista daruurta dhibcaha

Tamarta Garaaca ee lagu taliyay: 0.1-10 mJ

5. Isbeddellada Mustaqbalka: Tamarta Sare & Baakad Kooban

Iyada oo ay socdaan horumarro ku saabsan tignoolajiyada dawooyinka galaaska lagu daro, qaab-dhismeedka bamka, iyo walxaha kuleylka, gudbiyaasha laysarka Er:Glass ayaa isu beddelaya isku-darka tamar sare, heerka ku celcelinta sare, iyo yaraynta. Tusaale ahaan, nidaamyada isku daraya kor u qaadista marxaladaha badan leh iyo naqshadaha Q-switched ee firfircoon ayaa hadda keeni kara in ka badan 30 mJ garaac kasta iyadoo la ilaalinayo qaab isku dhafan.—ku habboon cabbiraadda fog iyo codsiyada difaaca ee lagu kalsoonaan karo oo heer sare ah.

6. Gunaanad

Tamarta garaaca wadnaha waa tilmaame muhiim ah oo waxqabadka lagu qiimeeyo laguna doorto gudbiyeyaasha laysarka Er:Glass iyadoo lagu saleynayo shuruudaha codsiga. Maadaama teknoolojiyada laysarka ay sii socdaan inay horumaraan, isticmaalayaashu waxay gaari karaan wax soo saar tamar sare leh iyo kala duwanaansho ballaaran oo ku yimaada aaladaha yaryar, kuwa awoodda badan. Nidaamyada u baahan waxqabadka muddada dheer, badbaadada indhaha, iyo isku halaynta hawlgalka, fahamka iyo xulashada heerka tamarta garaaca wadnaha ee saxda ah ayaa muhiim u ah kor u qaadista hufnaanta nidaamka iyo qiimaha.

Haddii aad'Waxaan raadineynaa gudbiyeyaal laser Er:Glass ah oo waxqabad sare leh, xor ayaad u tahay inaad nala soo xiriirto. Waxaan bixinaa noocyo kala duwan oo leh tilmaamo tamar garaac ah oo u dhexeeya 0.1 mJ ilaa in ka badan 30 mJ, oo ku habboon codsiyo kala duwan oo ku saabsan kala duwanaanshaha laysarka, LiDAR, iyo calaamadaynta bartilmaameedka.