Hoʻoikaika ka 'mālamalama' pololei i ke kiʻekiʻe haʻahaʻa: alakaʻi nā lasers fiber i kahi au hou o ke ana ʻana a me ka palapala ʻāina

Mai ka manaʻo o kāna kuleana koʻikoʻi, ua lilo nā lasers fiber 1.5 μm i mea hana koʻikoʻi no ka hoʻoponopono hou ʻana i nā hiki ke ana ʻāina. I ke ana ʻāina kaʻa mokulele unmanned, lawelawe ia ma ke ʻano he "puʻuwai" o ka radar laser, e hoʻokō ana i ka pololei o ka pae kenimika ma o ka hoʻopuka pulse nanosecond, e hāʻawi ana i ka ʻikepili ao kiko kiʻekiʻe no ka hoʻohālike 3D ʻāina a me ka ʻike ʻana i nā mea haole laina mana, a hoʻomaikaʻi i ka pono o ke ana ʻāina kaʻa mokulele unmanned ma mua o ʻekolu manawa i hoʻohālikelike ʻia me nā ʻano kuʻuna; Ma ke ʻano o ke ana ʻāina aupuni, hiki i kona hiki ke ʻike i ka mamao loa ke hoʻokō i ka ana ʻāina kūpono o 10 mau kilomita kuea i kēlā me kēia lele, me nā hewa ʻikepili i kāohi ʻia i loko o 5 kenimika. Ma ke kahua o ke ana ʻāina lima, hoʻoikaika ia i nā mea hana e hoʻokō i kahi ʻike hana "scan a loaʻa": i ka pale ʻana i ka hoʻoilina moʻomeheu, hiki iā ia ke hopu pololei i nā kikoʻī ʻili o nā relics moʻomeheu a hāʻawi i nā hiʻohiʻona 3D pae millimeter no ka waihona kikohoʻe; I ka ʻenekinia hoʻohuli, hiki ke loaʻa koke ka ʻikepili geometric o nā ʻāpana paʻakikī, e hoʻolalelale ana i nā hana hoʻolālā huahana; I ke ana ʻana i nā pilikia a me ka palapala ʻāina, me nā hiki ke hana ʻikepili manawa maoli, hiki ke hana ʻia kahi kumu hoʻohālike ʻekolu-dimensional o ka wahi i hoʻopilikia ʻia i loko o hoʻokahi hola ma hope o nā ōlaʻi, nā waikahe, a me nā pōʻino ʻē aʻe, e hāʻawi ana i ke kākoʻo koʻikoʻi no ka hoʻoholo ʻana i ka hoʻopakele. Mai nā ana ʻana o ka lewa nui a hiki i ka nānā ʻana i ka honua pololei, ke hoʻokele nei ka laser fiber 1.5 μ m i ka ʻoihana ana ʻana i kahi au hou o "kiʻekiʻe pololei + kiʻekiʻe pono".

3. Nā pono koʻikoʻi

ʻO ke ʻano o ka laulā ʻike ʻana ʻo ia ka mamao loa e hiki ai i nā photons i hoʻopuka ʻia e ka laser ke lanakila i ka attenuation lewa a me ka nalowale o ka noʻonoʻo pahuhopu, a hopu ʻia e ka hopena e loaʻa ana ma ke ʻano he mau hōʻailona kūpono. ʻO nā hōʻailona aʻe o ka laser kumu mālamalama 1.5 μ m fiber laser e hoʻomalu pololei i kēia kaʻina hana:

① Mana kiʻekiʻe (kW): maʻamau 3kW@3ns &100kHz； ʻO ka huahana i hoʻonui ʻia 8kW@3ns &100kHz ka "ikaika hoʻokele koʻikoʻi" o ka laulā ʻike, e hōʻike ana i ka ikehu koke i hoʻokuʻu ʻia e ka laser i loko o hoʻokahi pulse, a ʻo ia ke kumu nui e hoʻoholo ai i ka ikaika o nā hōʻailona mamao loa. I ka ʻike ʻana o ka drone, pono nā photons e hele i nā haneli a i ʻole nā ​​​​kaukani mika ma o ka lewa, hiki ke hoʻoulu i ka attenuation ma muli o ka hoʻopuehu ʻana o Rayleigh a me ka omo ʻana o ka aerosol (ʻoiai ʻo ka hui 1.5 μ m no ka "puka makani lewa", aia nō ka attenuation kūlohelohe). I ka manawa like, hiki i ka reflectivity o ka ʻili o ka pahuhopu (e like me nā ʻokoʻa o nā mea kanu, nā metala, a me nā pōhaku) ke alakaʻi i ka nalowale o ka hōʻailona. Ke hoʻonui ʻia ka mana kiʻekiʻe, ʻoiai ma hope o ka emi ʻana o ka mamao a me ka nalowale o ka noʻonoʻo ʻana, hiki nō i ka helu o nā photons e hōʻea ana i ka hopena e loaʻa ana ke hoʻokō i ka "palena ratio signal-to-noise", no laila e hoʻonui ana i ka laulā ʻike - no ka laʻana, ma ka hoʻonui ʻana i ka mana kiʻekiʻe o kahi laser fiber 1.5 μ m mai 1kW a i 5kW, ma lalo o nā kūlana lewa like, hiki ke hoʻonui ʻia ka laulā ʻike o nā pahuhopu noʻonoʻo 10% mai 200 mika a i 350 mika, e hoʻoponopono pololei ana i ka pilikia o ka "hiki ʻole ke ana mamao" i nā hiʻohiʻona anamanaʻo nui e like me nā wahi mauna a me nā wao nahele no nā drones.

② Ka laulā o ka pulse (ns): hiki ke hoʻololi ʻia mai 1 a 10ns. Loaʻa i ka huahana maʻamau kahi ʻano piha o ka mahana (-40 ~ 85 ℃) o ka pulse width temperature drift o ≤ 0.5ns; eia kekahi, hiki iā ia ke hōʻea i kahi ʻano piha o ka mahana (-40 ~ 85 ℃) o ka pulse width temperature drift o ≤ 0.2ns. ʻO kēia hōʻailona ka "manawa kau" o ka pololei o ka mamao, e hōʻike ana i ka lōʻihi o nā pulse laser. ʻO ke kumumanaʻo helu mamao no ka ʻike ʻana i ka drone ʻo "mamao = (wikiwiki māmā x manawa huakaʻi puni pulse) / 2", no laila e hoʻoholo pololei ka laulā o ka pulse i ka "pololei ana manawa". Ke hoʻemi ʻia ka laulā o ka pulse, piʻi ka "ʻoi o ka manawa" o ka pulse, a e hoʻemi nui ʻia ka hewa manawa ma waena o ka "manawa hoʻokuʻu pulse" a me ka "manawa hoʻokipa pulse i hōʻike ʻia" ma ka hopena loaʻa.

③ Paʻa o ka nalu: i loko o 1pm/℃, ʻo ka laulā o ka laina ma ka mahana piha o 0.128nm ka "heleuma pololei" ma lalo o ke komo ʻana o ke kaiapuni, a me ka laulā fluctuation o ka nalu hoʻopuka laser me nā loli mahana a me ke voltage. Hoʻohana pinepine ka ʻōnaehana ʻike ma ka hui nalu 1.5 μm i ka ʻenehana "wavelength diversity reception" a i ʻole "interferometry" e hoʻomaikaʻi i ka pololei, a hiki i nā fluctuations nalu ke hana pololei i ka ʻokoʻa benchmark ana - no ka laʻana, i ka wā e hana ana kahi drone ma ke kiʻekiʻe kiʻekiʻe, hiki ke piʻi ka mahana ambient mai -10 ℃ a i 30 ℃. Inā ʻo ke koina mahana nalu o ka laser fiber 1.5 μm he 5pm/℃, e loli ka nalu ma 200pm, a e hoʻonui ʻia ka hewa ana mamao e pili ana i ka 0.3 millimeters (i loaʻa mai ke ʻano correlation ma waena o ka nalu a me ka wikiwiki o ka mālamalama). ʻOi loa i ka patrol laina mana kaʻa ea unmanned, pono e ana ʻia nā palena kikoʻī e like me ke kau ʻana o ka uea a me ka mamao ma waena o ka laina. Hiki i ka nalu paʻa ʻole ke alakaʻi i ka ʻokoʻa ʻikepili a hoʻopilikia i ka loiloi palekana laina; Hiki i ka laser 1.5 μ m e hoʻohana ana i ka ʻenehana laka nalu ke kāohi i ke kūpaʻa o ka nalu i loko o 1pm/℃, e hōʻoiaʻiʻo ana i ka pololei o ka ʻike ʻana i ka pae kenimika ʻoiai ke loli ka mahana.

④ Synergy hōʻailona: ʻO ka "mea kaulike" ma waena o ka pololei a me ka laulā i nā hiʻohiʻona ʻike drone maoli, kahi i hana ʻole ai nā hōʻailona me ke kūʻokoʻa, akā he pilina hui pū a palena paha. No ka laʻana, hiki i ka hoʻonui ʻana i ka mana kiʻekiʻe ke hoʻonui i ka laulā ʻike, akā pono e kāohi i ka laulā pulse e pale aku i ka emi ʻana o ka pololei (pono e hoʻokō ʻia ke kaulike o ka "mana kiʻekiʻe + pulse haiki" ma o ka ʻenehana hoʻopili pulse); Hiki i ka hoʻonui ʻana i ka maikaʻi o ke kukuna ke hoʻomaikaʻi i ka laulā a me ka pololei i ka manawa like (hoʻemi ka nui o ke kukuna i ka hoʻonele ikehu a me ka hoʻopilikia ʻana i ke ana ʻana i hoʻokumu ʻia e nā wahi kukui e uhi ana ma nā mamao lōʻihi). ʻO ka pōmaikaʻi o ka laser fiber 1.5 μ m aia i kona hiki ke hoʻokō i ka hoʻonui synergistic o ka "mana kiʻekiʻe kiʻekiʻe (1-10 kW), ka laulā pulse haiki (1-10 ns), ke ʻano kukuna kiʻekiʻe (M ² <1.5), a me ke kūpaʻa o ka nalu kiʻekiʻe (<1pm / ℃)" ma o nā ʻano pohō haʻahaʻa o ka media fiber a me ka ʻenehana modulation pulse. Hoʻokō kēia i kahi holomua pālua o "ka mamao loa (300-500 mika) + kiʻekiʻe kiʻekiʻe (pae kenimika)" i ka ʻike ʻana i nā kaʻa mokulele unmanned, ʻo ia hoʻi kona hoʻokūkū koʻikoʻi i ka hoʻololi ʻana i nā lasers 905nm a me 1064nm kuʻuna i ka ana ʻana i nā kaʻa mokulele unmanned, ka hoʻopakele ulia pōpilikia a me nā hiʻohiʻona ʻē aʻe.

Hiki ke hoʻopilikino ʻia

✅ Nā koi o ka laulā pulse paʻa a me ka laulā pulse e neʻe ai i ka mahana

✅ ʻAno hoʻopuka a me ka lālā hoʻopuka

✅ Ka lakio māhele lālā mālamalama kuhikuhi

✅ Paʻa ka mana awelika

✅ Koi kūloko