লেজার দূরত্ব পরিমাপ মডিউলের রশ্মির বিচ্যুতি এবং পরিমাপ কর্মক্ষমতার উপর এর প্রভাব

লেজার দূরত্ব পরিমাপ মডিউলগুলি উচ্চ-নির্ভুলতার সরঞ্জাম যা স্বায়ত্তশাসিত ড্রাইভিং, ড্রোন, শিল্প অটোমেশন এবং রোবোটিক্সের মতো ক্ষেত্রগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এই মডিউলগুলির কার্যনীতিতে সাধারণত একটি লেজার রশ্মি নির্গত করা এবং প্রতিফলিত আলো গ্রহণ করে বস্তু এবং সেন্সরের মধ্যে দূরত্ব পরিমাপ করা জড়িত। লেজার দূরত্ব পরিমাপ মডিউলগুলির বিভিন্ন কর্মক্ষমতা পরামিতিগুলির মধ্যে, রশ্মি বিচ্যুতি একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় যা পরিমাপের নির্ভুলতা, পরিমাপের পরিসর এবং প্রয়োগের পরিস্থিতির পছন্দকে সরাসরি প্রভাবিত করে।

১. রশ্মি বিচ্যুতির মৌলিক ধারণা

রশ্মির বিচ্যুতি বলতে বোঝায় লেজার বিকিরণকারী থেকে দূরে যাওয়ার সময় লেজার রশ্মির ক্রস-সেকশনাল আকার বৃদ্ধি পায় এমন কোণকে। সহজ ভাষায়, রশ্মির বিচ্যুতি যত ছোট হবে, লেজার রশ্মি প্রচারের সময় তত বেশি ঘনীভূত থাকবে; বিপরীতভাবে, রশ্মির বিচ্যুতি যত বড় হবে, রশ্মি তত প্রশস্ত হবে। ব্যবহারিক প্রয়োগে, রশ্মির বিচ্যুতি সাধারণত কোণে (ডিগ্রি বা মিলিরেডিয়ান) প্রকাশ করা হয়।

লেজার রশ্মির বিচ্যুতি নির্ধারণ করে যে এটি একটি নির্দিষ্ট দূরত্বে কতটা ছড়িয়ে পড়ে, যা লক্ষ্য বস্তুর দাগের আকারকে প্রভাবিত করে। যদি বিচ্যুতি খুব বেশি হয়, তাহলে রশ্মি দীর্ঘ দূরত্বে একটি বৃহত্তর এলাকা জুড়ে থাকবে, যা পরিমাপের নির্ভুলতা হ্রাস করতে পারে। অন্যদিকে, যদি বিচ্যুতি খুব ছোট হয়, তাহলে রশ্মি দীর্ঘ দূরত্বে খুব বেশি কেন্দ্রীভূত হতে পারে, যার ফলে সঠিকভাবে প্রতিফলিত হওয়া কঠিন হয়ে পড়ে বা প্রতিফলিত সংকেত প্রাপ্তিতে বাধা সৃষ্টি হয়। অতএব, লেজার দূরত্ব পরিমাপ মডিউলের নির্ভুলতা এবং প্রয়োগ পরিসরের জন্য একটি উপযুক্ত রশ্মি বিচ্যুতি নির্বাচন করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

2. লেজার দূরত্ব পরিমাপ মডিউলের কর্মক্ষমতার উপর রশ্মির বিচ্যুতির প্রভাব

রশ্মির বিচ্যুতি সরাসরি লেজার দূরত্ব মডিউলের পরিমাপের নির্ভুলতার উপর প্রভাব ফেলে। একটি বৃহত্তর রশ্মির বিচ্যুতির ফলে দাগের আকার বৃহত্তর হয়, যার ফলে প্রতিফলিত আলো ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকতে পারে এবং পরিমাপের ত্রুটি ভুল হতে পারে। দীর্ঘ দূরত্বে, একটি বৃহত্তর দাগের আকার প্রতিফলিত আলোকে দুর্বল করে দিতে পারে, যা সেন্সর দ্বারা প্রাপ্ত সংকেতের গুণমানকে প্রভাবিত করে, ফলে পরিমাপের ত্রুটি বৃদ্ধি পায়। বিপরীতে, একটি ছোট রশ্মির বিচ্যুতি লেজার রশ্মিকে দীর্ঘ দূরত্বে ফোকাস করে রাখে, যার ফলে দাগের আকার ছোট হয় এবং এর ফলে পরিমাপের নির্ভুলতা বেশি হয়। লেজার স্ক্যানিং এবং সুনির্দিষ্ট স্থানীয়করণের মতো উচ্চ নির্ভুলতার প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য, একটি ছোট রশ্মির বিচ্যুতি সাধারণত পছন্দের পছন্দ।

রশ্মির বিচ্যুতি পরিমাপ পরিসরের সাথেও ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। বৃহৎ রশ্মির বিচ্যুতি সহ লেজার দূরত্বের মডিউলগুলির জন্য, লেজার রশ্মি দ্রুত দীর্ঘ দূরত্বে ছড়িয়ে পড়বে, প্রতিফলিত সংকেতকে দুর্বল করবে এবং শেষ পর্যন্ত কার্যকর পরিমাপ পরিসরকে সীমিত করবে। উপরন্তু, একটি বৃহত্তর স্পট আকারের কারণে প্রতিফলিত আলো একাধিক দিক থেকে আসতে পারে, যার ফলে সেন্সরের লক্ষ্যবস্তু থেকে সঠিকভাবে সংকেত গ্রহণ করা কঠিন হয়ে পড়ে, যা পরিমাপের ফলাফলকে প্রভাবিত করে।

অন্যদিকে, একটি ছোট রশ্মি বিচ্যুতি লেজার রশ্মিকে ঘনীভূত রাখতে সাহায্য করে, যা প্রতিফলিত আলোকে শক্তিশালী রাখে এবং কার্যকর পরিমাপ পরিসরকে প্রসারিত করে। অতএব, লেজার দূরত্ব পরিমাপ মডিউলের রশ্মি বিচ্যুতি যত কম হবে, কার্যকর পরিমাপ পরিসর সাধারণত তত বেশি প্রসারিত হয়।

লেজার দূরত্ব পরিমাপ মডিউলের প্রয়োগের দৃশ্যপটের সাথেও বিম ডাইভারজেন্সের পছন্দ ঘনিষ্ঠভাবে জড়িত। দীর্ঘ-পরিসর এবং উচ্চ-নির্ভুলতা পরিমাপের প্রয়োজন এমন পরিস্থিতিতে (যেমন স্বায়ত্তশাসিত ড্রাইভিংয়ে বাধা সনাক্তকরণ, LiDAR), দীর্ঘ দূরত্বে সঠিক পরিমাপ নিশ্চিত করার জন্য সাধারণত একটি ছোট বিম ডাইভারজেন্স সহ একটি মডিউল বেছে নেওয়া হয়।

স্বল্প-দূরত্বের পরিমাপ, স্ক্যানিং, বা কিছু শিল্প অটোমেশন সিস্টেমের জন্য, কভারেজ এলাকা বৃদ্ধি এবং পরিমাপ দক্ষতা উন্নত করার জন্য একটি বৃহত্তর বিম ডাইভারজেন্স সহ একটি মডিউল পছন্দ করা যেতে পারে।

পরিবেশগত পরিস্থিতির দ্বারাও রশ্মির বিচ্যুতি প্রভাবিত হয়। শক্তিশালী প্রতিফলিত বৈশিষ্ট্যযুক্ত জটিল পরিবেশে (যেমন শিল্প উৎপাদন লাইন বা ভবন স্ক্যানিং), লেজার রশ্মির বিস্তার আলোর প্রতিফলন এবং গ্রহণকে প্রভাবিত করতে পারে। এই ধরনের ক্ষেত্রে, একটি বৃহত্তর রশ্মির বিচ্যুতি একটি বৃহত্তর এলাকা জুড়ে সাহায্য করতে পারে, প্রাপ্ত সংকেতের শক্তি বৃদ্ধি করতে পারে এবং পরিবেশগত হস্তক্ষেপ হ্রাস করতে পারে। অন্যদিকে, পরিষ্কার, বাধাহীন পরিবেশে, একটি ছোট রশ্মির বিচ্যুতি লক্ষ্যবস্তুর উপর পরিমাপকে কেন্দ্রীভূত করতে সাহায্য করতে পারে, যার ফলে ত্রুটিগুলি কম হয়।

৩. বিম ডাইভারজেন্স নির্বাচন এবং নকশা

লেজার দূরত্ব পরিমাপ মডিউলের বিম ডাইভারজেন্স সাধারণত লেজার ইমিটারের নকশা দ্বারা নির্ধারিত হয়। বিভিন্ন প্রয়োগের পরিস্থিতি এবং প্রয়োজনীয়তার ফলে বিম ডাইভারজেন্স ডিজাইনে তারতম্য দেখা দেয়। নীচে বেশ কয়েকটি সাধারণ প্রয়োগের পরিস্থিতি এবং তাদের সাথে সম্পর্কিত বিম ডাইভারজেন্স পছন্দগুলি দেওয়া হল:

  • উচ্চ নির্ভুলতা এবং দীর্ঘ-পরিসরের পরিমাপ:

উচ্চ নির্ভুলতা এবং দীর্ঘ পরিমাপ দূরত্ব (যেমন সুনির্দিষ্ট পরিমাপ, LiDAR, এবং স্বায়ত্তশাসিত ড্রাইভিং) উভয়ের জন্য প্রয়োজনীয় অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য, সাধারণত একটি ছোট বিম ডাইভারজেন্স বেছে নেওয়া হয়। এটি নিশ্চিত করে যে লেজার বিম দীর্ঘ দূরত্বে একটি ছোট স্পট আকার বজায় রাখে, পরিমাপের নির্ভুলতা এবং পরিসর উভয়ই উন্নত করে। উদাহরণস্বরূপ, স্বায়ত্তশাসিত ড্রাইভিংয়ে, দূরবর্তী বাধাগুলি সঠিকভাবে সনাক্ত করার জন্য LiDAR সিস্টেমের বিম ডাইভারজেন্স সাধারণত 1° এর নিচে রাখা হয়।

  • কম নির্ভুলতার প্রয়োজনীয়তা সহ বৃহৎ কভারেজ:

যেসব পরিস্থিতিতে বৃহত্তর কভারেজ এলাকা প্রয়োজন, কিন্তু নির্ভুলতা ততটা গুরুত্বপূর্ণ নয় (যেমন রোবট স্থানীয়করণ এবং পরিবেশগত স্ক্যানিং), সেখানে সাধারণত একটি বৃহত্তর বিম ডাইভারজেন্স বেছে নেওয়া হয়। এটি লেজার বিমকে আরও বিস্তৃত এলাকা কভার করতে দেয়, ডিভাইসের সেন্সিং ক্ষমতা বৃদ্ধি করে এবং এটিকে দ্রুত স্ক্যানিং বা বৃহৎ-এলাকা সনাক্তকরণের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।

  • অভ্যন্তরীণ স্বল্প-দূরত্ব পরিমাপ:

অভ্যন্তরীণ বা স্বল্প-পরিসরের পরিমাপের জন্য, একটি বৃহত্তর রশ্মি বিচ্যুতি লেজার রশ্মির কভারেজ বৃদ্ধি করতে সাহায্য করতে পারে, অনুপযুক্ত প্রতিফলন কোণের কারণে পরিমাপের ত্রুটি হ্রাস করতে পারে। এই ধরনের ক্ষেত্রে, একটি বৃহত্তর রশ্মি বিচ্যুতি স্পটের আকার বৃদ্ধি করে স্থিতিশীল পরিমাপ ফলাফল নিশ্চিত করতে পারে।

৪. উপসংহার

লেজার দূরত্ব পরিমাপ মডিউলের কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করে এমন একটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ হল বিম ডাইভারজেন্স। এটি সরাসরি পরিমাপের নির্ভুলতা, পরিমাপের পরিসর এবং প্রয়োগের পরিস্থিতির পছন্দকে প্রভাবিত করে। বিম ডাইভারজেন্সের সঠিক নকশা লেজার দূরত্ব পরিমাপ মডিউলের সামগ্রিক কর্মক্ষমতা উন্নত করতে পারে, বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন জুড়ে এর স্থিতিশীলতা এবং দক্ষতা নিশ্চিত করতে পারে। লেজার দূরত্ব পরিমাপ প্রযুক্তির বিকশিত হওয়ার সাথে সাথে, এই মডিউলগুলির প্রয়োগের পরিসর এবং পরিমাপ ক্ষমতা সম্প্রসারণের ক্ষেত্রে বিম ডাইভারজেন্স অপ্টিমাইজ করা একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হয়ে উঠবে।

bb30c233570b4fb21c045cb884ec09b

লুমিস্পট

ঠিকানা: বিল্ডিং ৪ #, নং ৯৯ ফুরোং ৩য় রোড, জিশান জেলা উক্সি, ২১৪০০০, চীন

টেলিফোন: + ৮৬-০৫১০ ৮৭৩৮১৮০৮।

মোবাইল: + ৮৬-১৫০৭২৩২০৯২২

Email: sales@lumispot.cn


পোস্টের সময়: নভেম্বর-১৮-২০২৪