নির্ভুল 'আলো' কম উচ্চতাকে শক্তিশালী করে: ফাইবার লেজার জরিপ এবং ম্যাপিংয়ের একটি নতুন যুগের নেতৃত্ব দেয়

ভৌগোলিক তথ্য শিল্পের জরিপ এবং ম্যাপিং দক্ষতা এবং নির্ভুলতার দিকে উন্নীত করার তরঙ্গে, দৃশ্যের প্রয়োজনীয়তার সাথে তাদের গভীর অভিযোজনের জন্য, 1.5 μm ফাইবার লেজারগুলি মনুষ্যবিহীন বিমান যানবাহন জরিপ এবং হ্যান্ডহেল্ড জরিপের দুটি প্রধান ক্ষেত্রে বাজার বৃদ্ধির মূল চালিকা শক্তি হয়ে উঠছে। ড্রোন ব্যবহার করে নিম্ন উচ্চতা জরিপ এবং জরুরি ম্যাপিংয়ের মতো অ্যাপ্লিকেশনগুলির বিস্ফোরক বৃদ্ধি, সেইসাথে উচ্চ নির্ভুলতা এবং বহনযোগ্যতার দিকে হ্যান্ডহেল্ড স্ক্যানিং ডিভাইসগুলির পুনরাবৃত্তির সাথে, জরিপের জন্য 1.5 μm ফাইবার লেজারের বিশ্বব্যাপী বাজারের আকার 2024 সালের মধ্যে 1.2 বিলিয়ন ইউয়ান ছাড়িয়ে গেছে, মনুষ্যবিহীন বিমান যানবাহন এবং হ্যান্ডহেল্ড ডিভাইসগুলির চাহিদা মোট চাহিদার 60% এরও বেশি, এবং গড় বার্ষিক বৃদ্ধির হার 8.2% বজায় রেখেছে। এই চাহিদা বৃদ্ধির পিছনে 1.5 μm ব্যান্ডের অনন্য কর্মক্ষমতা এবং জরিপ পরিস্থিতিতে নির্ভুলতা, সুরক্ষা এবং পরিবেশগত অভিযোজনের জন্য কঠোর প্রয়োজনীয়তার মধ্যে নিখুঁত অনুরণন রয়েছে।

০০১

১, পণ্যের সংক্ষিপ্ত বিবরণ

লুমিস্পটের "1.5um ফাইবার লেজার সিরিজ" MOPA অ্যামপ্লিফিকেশন প্রযুক্তি গ্রহণ করে, যার উচ্চ পিক পাওয়ার এবং ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল রূপান্তর দক্ষতা, কম ASE এবং নন-লিনিয়ার এফেক্ট নয়েজ অনুপাত এবং একটি বিস্তৃত কার্যকরী তাপমাত্রা পরিসীমা রয়েছে, যা এটিকে LiDAR লেজার নির্গমন উৎস হিসাবে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত করে তোলে। LiDAR এবং LiDAR এর মতো জরিপ ব্যবস্থায়, 1.5 μm ফাইবার লেজারকে মূল নির্গত আলোর উৎস হিসাবে ব্যবহার করা হয় এবং এর কর্মক্ষমতা সূচকগুলি সরাসরি সনাক্তকরণের "নির্ভুলতা" এবং "প্রস্থ" নির্ধারণ করে। এই দুটি মাত্রার কর্মক্ষমতা সরাসরি ভূখণ্ড জরিপ, লক্ষ্য স্বীকৃতি, পাওয়ার লাইন টহল এবং অন্যান্য পরিস্থিতিতে মানববিহীন বিমান যানবাহনের দক্ষতা এবং নির্ভরযোগ্যতার সাথে সম্পর্কিত। ভৌত সংক্রমণ আইন এবং সংকেত প্রক্রিয়াকরণ যুক্তির দৃষ্টিকোণ থেকে, সর্বোচ্চ শক্তি, পালস প্রস্থ এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্য স্থিতিশীলতার তিনটি মূল সূচক হল মূল পরিবর্তনশীল যা সনাক্তকরণের নির্ভুলতা এবং পরিসরকে প্রভাবিত করে। তাদের কর্মের প্রক্রিয়াটি "সিগন্যাল ট্রান্সমিশন বায়ুমণ্ডলীয় ট্রান্সমিশন লক্ষ্য প্রতিফলন সংকেত গ্রহণ" এর সম্পূর্ণ শৃঙ্খলের মাধ্যমে পচন করা যেতে পারে।

2, প্রয়োগ ক্ষেত্র

মনুষ্যবিহীন আকাশ জরিপ এবং ম্যাপিংয়ের ক্ষেত্রে, আকাশ অভিযানে ব্যথার বিন্দুগুলির সুনির্দিষ্ট সমাধানের কারণে 1.5 μm ফাইবার লেজারের চাহিদা বিস্ফোরিত হয়েছে। মনুষ্যবিহীন আকাশযান প্ল্যাটফর্মের পেলোডের আয়তন, ওজন এবং শক্তি ব্যবহারের উপর কঠোর সীমাবদ্ধতা রয়েছে, অন্যদিকে 1.5 μm ফাইবার লেজারের কম্প্যাক্ট স্ট্রাকচারাল ডিজাইন এবং হালকা বৈশিষ্ট্য লেজার রাডার সিস্টেমের ওজনকে ঐতিহ্যবাহী সরঞ্জামের এক-তৃতীয়াংশে সংকুচিত করতে পারে, যা মাল্টি রোটর এবং ফিক্সড উইংয়ের মতো বিভিন্ন ধরণের মনুষ্যবিহীন আকাশযান মডেলের সাথে পুরোপুরি খাপ খাইয়ে নেয়। আরও গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হল, এই ব্যান্ডটি বায়ুমণ্ডলীয় সংক্রমণের "সোনালী জানালায়" অবস্থিত। সাধারণত ব্যবহৃত 905nm লেজারের সাথে তুলনা করলে, ধোঁয়াশা এবং ধুলোর মতো জটিল আবহাওয়াগত পরিস্থিতিতে এর ট্রান্সমিশন অ্যাটেন্যুয়েশন 40% এরও বেশি হ্রাস পায়। kW পর্যন্ত সর্বোচ্চ শক্তি সহ, এটি 10% প্রতিফলন সহ লক্ষ্যবস্তুর জন্য 250 মিটারেরও বেশি সনাক্তকরণ দূরত্ব অর্জন করতে পারে, যা পাহাড়ী অঞ্চল, মরুভূমি এবং অন্যান্য অঞ্চলে জরিপের সময় মনুষ্যবিহীন আকাশযানের জন্য "অস্পষ্ট দৃশ্যমানতা এবং দূরত্ব পরিমাপ" সমস্যা সমাধান করে। একই সাথে, এর চমৎকার মানব চোখের সুরক্ষা বৈশিষ্ট্য - যা 905nm লেজারের চেয়ে 10 গুণ বেশি সর্বোচ্চ শক্তি প্রদান করে - অতিরিক্ত সুরক্ষা সুরক্ষা ডিভাইসের প্রয়োজন ছাড়াই ড্রোনগুলিকে কম উচ্চতায় পরিচালনা করতে সক্ষম করে, যা নগর জরিপ এবং কৃষি ম্যাপিংয়ের মতো মানববাহী এলাকার সুরক্ষা এবং নমনীয়তাকে ব্যাপকভাবে উন্নত করে।

০০১২

হ্যান্ডহেল্ড জরিপ এবং ম্যাপিংয়ের ক্ষেত্রে, 1.5 μm ফাইবার লেজারের ক্রমবর্ধমান চাহিদা ডিভাইস বহনযোগ্যতা এবং উচ্চ নির্ভুলতার মূল চাহিদার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। আধুনিক হ্যান্ডহেল্ড জরিপ সরঞ্জামগুলিকে জটিল দৃশ্যের সাথে অভিযোজনযোগ্যতা এবং পরিচালনার সহজতার ভারসাম্য বজায় রাখতে হবে। 1.5 μm ফাইবার লেজারের কম শব্দ আউটপুট এবং উচ্চ রশ্মির গুণমান হ্যান্ডহেল্ড স্ক্যানারগুলিকে মাইক্রোমিটার স্তর পরিমাপের নির্ভুলতা অর্জন করতে সক্ষম করে, যা সাংস্কৃতিক ধ্বংসাবশেষ ডিজিটাইজেশন এবং শিল্প উপাদান সনাক্তকরণের মতো উচ্চ-নির্ভুলতার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। ঐতিহ্যবাহী 1.064 μm লেজারের তুলনায়, এর হস্তক্ষেপ-বিরোধী ক্ষমতা বহিরঙ্গন শক্তিশালী আলো পরিবেশে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত। যোগাযোগবিহীন পরিমাপ বৈশিষ্ট্যের সাথে মিলিত হয়ে, এটি প্রাচীন ভবন পুনরুদ্ধার এবং জরুরি উদ্ধার স্থানের মতো পরিস্থিতিতে দ্রুত ত্রিমাত্রিক পয়েন্ট ক্লাউড ডেটা পেতে পারে, লক্ষ্য প্রি-প্রসেসিংয়ের প্রয়োজন ছাড়াই। আরও উল্লেখযোগ্য বিষয় হল যে এর কমপ্যাক্ট প্যাকেজিং ডিজাইনটি 500 গ্রামের কম ওজনের হ্যান্ডহেল্ড ডিভাইসগুলিতে একীভূত করা যেতে পারে, যার বিস্তৃত তাপমাত্রা পরিসীমা -30 ℃ থেকে +60 ℃, ফিল্ড সার্ভে এবং ওয়ার্কশপ পরিদর্শনের মতো বহু-দৃশ্যমান অপারেশনের চাহিদার সাথে পুরোপুরি খাপ খাইয়ে নেয়।

০০১৩

এর মূল ভূমিকার দৃষ্টিকোণ থেকে, ১.৫ মাইক্রোমিটার ফাইবার লেজারগুলি জরিপ ক্ষমতা পুনর্নির্মাণের জন্য একটি মূল যন্ত্র হয়ে উঠেছে। মনুষ্যবিহীন আকাশযান জরিপে, এটি লেজার রাডারের "হৃদয়" হিসেবে কাজ করে, ন্যানোসেকেন্ড পালস আউটপুটের মাধ্যমে সেন্টিমিটার স্তরের নির্ভুলতা অর্জন করে, ভূখণ্ড 3D মডেলিং এবং পাওয়ার লাইন বিদেশী বস্তু সনাক্তকরণের জন্য উচ্চ-ঘনত্বের পয়েন্ট ক্লাউড ডেটা প্রদান করে এবং ঐতিহ্যবাহী পদ্ধতির তুলনায় মনুষ্যবিহীন আকাশযান জরিপের দক্ষতা তিনগুণেরও বেশি উন্নত করে; জাতীয় ভূমি জরিপের প্রেক্ষাপটে, এর দীর্ঘ-পরিসরের সনাক্তকরণ ক্ষমতা প্রতি ফ্লাইটে 10 বর্গকিলোমিটারের দক্ষ জরিপ অর্জন করতে পারে, যেখানে ডেটা ত্রুটি 5 সেন্টিমিটারের মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা হয়। হ্যান্ডহেল্ড জরিপের ক্ষেত্রে, এটি ডিভাইসগুলিকে "স্ক্যান এবং পাওয়ার" অপারেশনাল অভিজ্ঞতা অর্জনের ক্ষমতা দেয়: সাংস্কৃতিক ঐতিহ্য সুরক্ষায়, এটি সাংস্কৃতিক ধ্বংসাবশেষের পৃষ্ঠের টেক্সচারের বিবরণ সঠিকভাবে ক্যাপচার করতে পারে এবং ডিজিটাল সংরক্ষণাগারের জন্য মিলিমিটার স্তরের 3D মডেল সরবরাহ করতে পারে; বিপরীত প্রকৌশলে, জটিল উপাদানগুলির জ্যামিতিক ডেটা দ্রুত প্রাপ্ত করা যেতে পারে, পণ্য নকশা পুনরাবৃত্তি ত্বরান্বিত করে; জরুরি জরিপ এবং ম্যাপিংয়ে, রিয়েল-টাইম ডেটা প্রক্রিয়াকরণ ক্ষমতা সহ, ভূমিকম্প, বন্যা এবং অন্যান্য দুর্যোগের এক ঘন্টার মধ্যে ক্ষতিগ্রস্ত এলাকার একটি ত্রিমাত্রিক মডেল তৈরি করা যেতে পারে, যা উদ্ধার সিদ্ধান্ত গ্রহণের জন্য গুরুত্বপূর্ণ সহায়তা প্রদান করে। বৃহৎ আকারের আকাশ জরিপ থেকে শুরু করে সুনির্দিষ্ট স্থল স্ক্যানিং পর্যন্ত, 1.5 μm ফাইবার লেজার জরিপ শিল্পকে "উচ্চ নির্ভুলতা + উচ্চ দক্ষতার" একটি নতুন যুগে নিয়ে যাচ্ছে।

৩, মূল সুবিধা

সনাক্তকরণ পরিসরের সারমর্ম হল লেজার দ্বারা নির্গত ফোটনগুলি বায়ুমণ্ডলীয় ক্ষয় এবং লক্ষ্য প্রতিফলন ক্ষতি কাটিয়ে উঠতে পারে এমন সবচেয়ে দূরবর্তী দূরত্ব, এবং এখনও গ্রহণকারী প্রান্ত দ্বারা কার্যকর সংকেত হিসাবে ধরা পড়ে। উজ্জ্বল উৎস লেজার 1.5 μm ফাইবার লেজারের নিম্নলিখিত সূচকগুলি সরাসরি এই প্রক্রিয়াটিতে প্রাধান্য পায়:

① সর্বোচ্চ শক্তি (kW): স্ট্যান্ডার্ড 3kW@3ns &100kHz; আপগ্রেড করা পণ্য 8kW@3ns &100kHz হল সনাক্তকরণ পরিসরের "মূল চালিকা শক্তি", যা একটি একক পালসের মধ্যে লেজার দ্বারা নির্গত তাৎক্ষণিক শক্তির প্রতিনিধিত্ব করে এবং দীর্ঘ-দূরত্বের সংকেতের শক্তি নির্ধারণের মূল কারণ। ড্রোন সনাক্তকরণে, ফোটনগুলিকে বায়ুমণ্ডলের মধ্য দিয়ে শত শত বা এমনকি হাজার হাজার মিটার ভ্রমণ করতে হয়, যা Rayleigh বিচ্ছুরণ এবং অ্যারোসল শোষণের কারণে ক্ষয় সৃষ্টি করতে পারে (যদিও 1.5 μm ব্যান্ড "বায়ুমণ্ডলীয় জানালার" অন্তর্গত, তবুও অন্তর্নিহিত ক্ষয় রয়েছে)। একই সময়ে, লক্ষ্য পৃষ্ঠের প্রতিফলন (যেমন উদ্ভিদ, ধাতু এবং শিলার পার্থক্য) সংকেত ক্ষতির কারণও হতে পারে। যখন সর্বোচ্চ শক্তি বৃদ্ধি করা হয়, এমনকি দীর্ঘ-দূরত্বের ক্ষয় এবং প্রতিফলন ক্ষতির পরেও, গ্রহণকারী প্রান্তে পৌঁছানো ফোটনের সংখ্যা এখনও "সংকেত-থেকে-শব্দ অনুপাতের থ্রেশহোল্ড" পূরণ করতে পারে, যার ফলে সনাক্তকরণ পরিসর প্রসারিত হয় - উদাহরণস্বরূপ, 1.5 μm ফাইবার লেজারের সর্বোচ্চ শক্তি 1kW থেকে 5kW পর্যন্ত বৃদ্ধি করে, একই বায়ুমণ্ডলীয় পরিস্থিতিতে, 10% প্রতিফলন লক্ষ্যমাত্রার সনাক্তকরণ পরিসর 200 মিটার থেকে 350 মিটার পর্যন্ত বাড়ানো যেতে পারে, যা ড্রোনের জন্য পাহাড়ি এলাকা এবং মরুভূমির মতো বৃহৎ-স্কেল জরিপ পরিস্থিতিতে "দূর পরিমাপ করতে না পারার" ব্যথার বিন্দুটিকে সরাসরি সমাধান করে।

② পালস প্রস্থ (ns): 1 থেকে 10ns পর্যন্ত সামঞ্জস্যযোগ্য। স্ট্যান্ডার্ড পণ্যটির পূর্ণ তাপমাত্রা (-40~85 ℃) পালস প্রস্থ তাপমাত্রার ড্রিফট ≤ 0.5ns; আরও, এটি পূর্ণ তাপমাত্রা (-40~85 ℃) পালস প্রস্থ তাপমাত্রার ড্রিফট ≤ 0.2ns এ পৌঁছাতে পারে। এই সূচকটি দূরত্বের নির্ভুলতার "সময় স্কেল", যা লেজার পালসের সময়কালকে প্রতিনিধিত্ব করে। ড্রোন সনাক্তকরণের জন্য দূরত্ব গণনার নীতি হল "দূরত্ব=(আলোর গতি x পালস রাউন্ড-ট্রিপ সময়)/2", তাই পালস প্রস্থ সরাসরি "সময় পরিমাপের নির্ভুলতা" নির্ধারণ করে। যখন পালস প্রস্থ হ্রাস করা হয়, তখন পালসের "সময়ের তীক্ষ্ণতা" বৃদ্ধি পায় এবং "পালস নির্গমন সময়" এবং গ্রহণকারী প্রান্তে "প্রতিফলিত পালস গ্রহণ সময়" এর মধ্যে সময় ত্রুটি উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পাবে।

③ তরঙ্গদৈর্ঘ্য স্থিতিশীলতা: 1pm/℃ এর মধ্যে, 0.128nm পূর্ণ তাপমাত্রায় লাইন প্রস্থ হল পরিবেশগত হস্তক্ষেপের অধীনে "নির্ভুলতা নোঙ্গর", এবং তাপমাত্রা এবং ভোল্টেজ পরিবর্তনের সাথে লেজার আউটপুট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ওঠানামা পরিসর। 1.5 μm তরঙ্গদৈর্ঘ্য ব্যান্ডে সনাক্তকরণ ব্যবস্থা সাধারণত নির্ভুলতা উন্নত করার জন্য "তরঙ্গদৈর্ঘ্য বৈচিত্র্য গ্রহণ" বা "ইন্টারফেরোমেট্রি" প্রযুক্তি ব্যবহার করে, এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ওঠানামা সরাসরি পরিমাপের বেঞ্চমার্ক বিচ্যুতির কারণ হতে পারে - উদাহরণস্বরূপ, যখন একটি ড্রোন উচ্চ উচ্চতায় কাজ করে, তখন পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা -10 ℃ থেকে 30 ℃ পর্যন্ত বৃদ্ধি পেতে পারে। যদি 1.5 μm ফাইবার লেজারের তরঙ্গদৈর্ঘ্য তাপমাত্রা সহগ 5pm/℃ হয়, তাহলে তরঙ্গদৈর্ঘ্য 200pm দ্বারা ওঠানামা করবে এবং সংশ্লিষ্ট দূরত্ব পরিমাপ ত্রুটি 0.3 মিলিমিটার বৃদ্ধি পাবে (তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং আলোর গতির মধ্যে পারস্পরিক সম্পর্ক সূত্র থেকে প্রাপ্ত)। বিশেষ করে মনুষ্যবিহীন আকাশযান পাওয়ার লাইন টহলে, তারের স্যাগ এবং আন্তঃরেখা দূরত্বের মতো সুনির্দিষ্ট পরামিতি পরিমাপ করা প্রয়োজন। অস্থির তরঙ্গদৈর্ঘ্য ডেটা বিচ্যুতির দিকে পরিচালিত করতে পারে এবং লাইন সুরক্ষা মূল্যায়নকে প্রভাবিত করতে পারে; তরঙ্গদৈর্ঘ্য লকিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে ১.৫ μm লেজারটি দুপুর ১টা/℃ এর মধ্যে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের স্থিতিশীলতা নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, তাপমাত্রার পরিবর্তনের সময়ও সেন্টিমিটার স্তর সনাক্তকরণের নির্ভুলতা নিশ্চিত করে।

④ সূচক সমন্বয়: প্রকৃত ড্রোন সনাক্তকরণ পরিস্থিতিতে নির্ভুলতা এবং পরিসরের মধ্যে "ভারসাম্য", যেখানে সূচকগুলি স্বাধীনভাবে কাজ করে না, বরং একটি সহযোগিতামূলক বা সীমাবদ্ধ সম্পর্ক রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, সর্বোচ্চ শক্তি বৃদ্ধি সনাক্তকরণ পরিসরকে প্রসারিত করতে পারে, তবে নির্ভুলতা হ্রাস এড়াতে পালস প্রস্থ নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন (পালস সংকোচন প্রযুক্তির মাধ্যমে "উচ্চ শক্তি + সংকীর্ণ পালস" এর ভারসাম্য অর্জন করা প্রয়োজন); রশ্মির গুণমান অপ্টিমাইজ করা একই সাথে পরিসর এবং নির্ভুলতা উন্নত করতে পারে (রশ্মির ঘনত্ব দীর্ঘ দূরত্বে আলোর দাগগুলিকে ওভারল্যাপ করার কারণে শক্তির অপচয় এবং পরিমাপের হস্তক্ষেপ হ্রাস করে)। 1.5 μm ফাইবার লেজারের সুবিধা হল ফাইবার মিডিয়া এবং পালস মড্যুলেশন প্রযুক্তির কম ক্ষতির বৈশিষ্ট্যের মাধ্যমে "উচ্চ শিখর শক্তি (1-10 kW), সংকীর্ণ পালস প্রস্থ (1-10 ns), উচ্চ রশ্মির গুণমান (M ²<1.5), এবং উচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য স্থিতিশীলতা (<1pm/℃)" এর সমন্বয়মূলক অপ্টিমাইজেশন অর্জন করার ক্ষমতা। এটি মনুষ্যবিহীন আকাশযান সনাক্তকরণে "দীর্ঘ দূরত্ব (৩০০-৫০০ মিটার) + উচ্চ নির্ভুলতা (সেন্টিমিটার স্তর)" -এর দ্বৈত সাফল্য অর্জন করে, যা মনুষ্যবিহীন আকাশযান জরিপ, জরুরি উদ্ধার এবং অন্যান্য পরিস্থিতিতে ঐতিহ্যবাহী ৯০৫nm এবং ১০৬৪nm লেজার প্রতিস্থাপনের ক্ষেত্রে এর মূল প্রতিযোগিতামূলকতাও।

কাস্টমাইজযোগ্য

✅ স্থির পালস প্রস্থ এবং পালস প্রস্থ তাপমাত্রা প্রবাহের প্রয়োজনীয়তা

✅ আউটপুট টাইপ এবং আউটপুট শাখা

✅ রেফারেন্স আলোর শাখা বিভাজন অনুপাত

✅ গড় শক্তি স্থায়িত্ব

✅ স্থানীয়করণের চাহিদা


পোস্টের সময়: অক্টোবর-২৮-২০২৫