เทคโนโลยีหุ่น

ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ การวัดระยะทางอวกาศได้กลายเป็นหัวข้อการวิจัยที่สำคัญในด้านอวกาศ เรดาร์แบบดั้งเดิมมีความไวสูงต่อการรบกวนจากอนุภาคพลังงานสูงและคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในอวกาศส่งผลให้ความแม่นยำในการวัดต่ำและไม่สามารถตอบสนองความต้องการของการวัดที่มีความแม่นยำสูง อากาศในอวกาศบางและอุณหภูมิเปลี่ยนแปลงอย่างมากทำให้เป็นไปไม่ได้ที่จะทำงานด้วยอัลตราโซนิก ดังนั้น. การวัดระยะทางเชิงพื้นที่ต้องใช้วิธีการต่าง ๆ ที่เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมเชิงพื้นที่มีความสามารถในการต่อต้านการแทรกแซงที่แข็งแกร่งและความแม่นยำในการวัดที่สูง เทคโนโลยีที่หลากหลายด้วยเลเซอร์เป็นวิธีการวัดแบบไม่สัมผัสอัตโนมัติที่ไม่รู้สึกถึงการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้ามีความสามารถในการต่อต้านการแทรกแซงที่แข็งแกร่งและความแม่นยำในการวัดที่สูง เมื่อเทียบกับเทคโนโลยีออปติคัลทั่วไปมันมีข้อดีของการทำงานที่สะดวกระบบง่าย ๆ และความสามารถในการทำงานทั้งกลางวันและกลางคืน เมื่อเปรียบเทียบกับเรดาร์หลากหลายเลเซอร์มีความสามารถในการต่อต้านการแทรกแซงที่ดีและความแม่นยำสูง

ในขณะที่ทำซ้ำตั้งแต่การสแกนพื้นที่ด้วยลำแสงเลเซอร์ละเอียดเพื่อรับข้อมูลเช่นระยะทางมุมและความเร็วของเป้าหมายเรียกว่า LiDAR Lidar สามารถบรรลุความต้องการประสิทธิภาพมากมายที่เรดาร์แบบดั้งเดิมไม่สามารถตอบสนองได้ เลเซอร์มีมุมที่แตกต่างกันเล็กน้อยและพลังงานเข้มข้น ความสามารถในการบรรลุความไวและความละเอียดในการตรวจจับที่สูงมาก ความยาวคลื่นที่สั้นมากช่วยให้เสาอากาศขนาดเล็กและขนาดระบบซึ่งไม่มีที่เปรียบได้กับเรดาร์แบบดั้งเดิม เมื่อเปรียบเทียบกับเรดาร์ไมโครเวฟเรนเดอร์เลเซอร์มีทิศทางที่ดีขึ้นขนาดเล็กและน้ำหนักเบา เหมาะมากสำหรับการวัดระยะทางเป้าหมายในพื้นที่ดำเนินการบนยานอวกาศ

เทคโนโลยีที่หลากหลายด้วยเลเซอร์รวมเทคโนโลยีหลายอย่างเช่นเทคโนโลยีเลเซอร์เทคโนโลยีการตรวจจับโฟตอนและเทคโนโลยีการประมวลผลสัญญาณ ความแม่นยำสูง ช่วงการวัดขนาดใหญ่ความน่าเชื่อถือสูงและสามารถตอบสนองความต้องการของการวัดระยะทางที่มีความแม่นยำสูงและระยะยาวสำหรับเป้าหมายอวกาศ มันถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในด้านการวัดเชิงพื้นที่

เลเซอร์เป็นแสงชนิดหนึ่งที่ไม่ได้มีอยู่ในธรรมชาติและถูกปล่อยออกมาเนื่องจากการกระตุ้นด้วยลักษณะเช่นทิศทางที่ดีความสว่างสูงความโดดเดี่ยวที่ดีและการเชื่อมโยงกันที่ดี ลักษณะของเลเซอร์คือ:

1. ทิศทางที่ดี - แหล่งกำเนิดแสงธรรมดา (เช่นดวงอาทิตย์หลอดไส้หรือหลอดไฟฟลูออเรสเซนต์) ปล่อยแสงในทุกทิศทางในขณะที่ทิศทางของการปล่อยเลเซอร์สามารถ จำกัด อยู่ที่มุมที่เป็นของแข็งน้อยกว่าสองสามพันปี เลเซอร์ collimation คำแนะนำและการใช้ประโยชน์จากลักษณะของทิศทางที่ดี

2. ความสว่างสูง - เลเซอร์เป็นแหล่งกำเนิดแสงที่สว่างที่สุดในยุคของเราและมีเพียงแฟลชที่รุนแรงของการระเบิดของไฮโดรเจนระเบิดเท่านั้นที่สามารถจับคู่ได้ ความสว่างของแสงแดดอยู่ที่ประมาณ 103 วัตต์/(cm2 ·ระดับทรงกลม) และความสว่างของเอาท์พุทของเลเซอร์กำลังสูงคือ 7-14 คำสั่งของขนาดที่สูงกว่าแสงแดด ด้วยวิธีนี้แม้ว่าพลังงานทั้งหมดของเลเซอร์อาจไม่ใหญ่มากเนื่องจากความเข้มข้นของพลังงานสูง แต่ก็เป็นเรื่องง่ายที่จะสร้างแรงดันสูงและอุณหภูมิสูงถึงหมื่นหรือแม้แต่หลายล้านองศาเซลเซียสที่จุดเล็ก ๆ การขุดเจาะด้วยเลเซอร์การตัดการเชื่อมและการผ่าตัดเลเซอร์ใช้คุณสมบัตินี้

3. ความเป็นโมโนโครมที่ดี - แสงเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า สีของแสงขึ้นอยู่กับความยาวคลื่น แสงที่ปล่อยออกมาโดยแหล่งกำเนิดแสงธรรมดามักจะมีความยาวคลื่นต่าง ๆ และเป็นส่วนผสมของแสงที่มีสีต่าง ๆ แสงแดดรวมถึงแสงที่มองเห็นได้ในเจ็ดสี: สีแดง, เติ้ง, สีเหลือง, สีเขียว, สีฟ้า, สีฟ้า, สีน้ำเงินและสีม่วงรวมถึงแสงที่มองไม่เห็นเช่นอินฟราเรดและอุลตร้าไวโอเลต และความยาวคลื่นของเลเซอร์บางตัวมีความเข้มข้นในช่วงสเปกตรัมที่แคบมากหรือช่วงความถี่ ความยาวคลื่นของเลเซอร์ฮีเลียมนีออนคือ 632.8 นาโนเมตรและช่วงการแปรผันของความยาวคลื่นนั้นน้อยกว่าหนึ่งพันของนาโนเมตร เนื่องจากเลเซอร์ monochromaticity ที่ดีจึงเป็นวิธีที่ดีอย่างยิ่งสำหรับเครื่องมือที่มีความแม่นยำในการวัดและกระตุ้นปฏิกิริยาทางเคมีบางอย่างในการทดลองทางวิทยาศาสตร์

4. การเชื่อมโยงกันที่ดี - การรบกวนเป็นคุณลักษณะของปรากฏการณ์คลื่น ขึ้นอยู่กับทิศทางที่สูงและความเป็นโมโนโครมของเลเซอร์มันถูกผูกไว้กับการเชื่อมโยงกันที่ยอดเยี่ยม ในช่วงต้นทศวรรษ 1990 บริษัท ยักษ์ใหญ่หลายแห่งในยุโรปและอเมริกาได้ผลิตไดโอดเซมิคอนดักเตอร์เซมิคอนดักเตอร์ที่มีวางจำหน่ายทั่วไปอย่างต่อเนื่องเพื่อปฏิวัติคุณค่าการใช้งานของเลเซอร์ในทางปฏิบัติ เลเซอร์ประเภทอื่นมีข้อ จำกัด อย่างมากในการใช้งานของพวกเขาเนื่องจากกลไกที่ซับซ้อนในการสร้างเลเซอร์ซึ่งส่งผลให้ปริมาณมากน้ำหนักและการใช้พลังงานสูง การเกิดขึ้นของเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ได้แก้ไขปัญหาเหล่านี้ได้อย่างง่ายดาย ในขณะที่เทคโนโลยีของเซมิคอนดักเตอร์เลเซอร์เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ และราคาลดลงเรื่อย ๆ แบทช์แอปพลิเคชันและฟิลด์ของพวกเขายังคงขยายตัวต่อไป จากความเร็วในการพัฒนาปัจจุบันโอกาสในการใช้งานมีแนวโน้มมาก เลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์มีขนาดเล็กน้ำหนักเบาความน่าเชื่อถือสูงประสิทธิภาพการแปลงสูงการใช้พลังงานต่ำแหล่งจ่ายไฟขับเคลื่อนง่ายความสามารถในการปรับโดยตรงโครงสร้างง่ายราคาต่ำการใช้งานที่ปลอดภัยและฟิลด์แอปพลิเคชันที่หลากหลาย เช่นการจัดเก็บออพติคอลการพิมพ์ด้วยเลเซอร์การเรียงพิมพ์เลเซอร์การจัดเรียงเลเซอร์การสแกนบาร์โค้ดการตรวจจับอุตสาหกรรมการทดสอบและเครื่องมือวัดการแสดงเลเซอร์การแสดงแสงเวทีและประสิทธิภาพการทำงานของเลเซอร์ระดับเลเซอร์และการทำเครื่องหมายที่หลากหลาย คำแนะนำการสื่อสารใต้น้ำฟิวส์ความปลอดภัย ฯลฯ เนื่องจากการใช้ไดรเวอร์ฟองไฟฟ้าปกติเป็นไปได้ที่จะกำหนดค่าอุปกรณ์อาวุธพกพาบางตัว ในปัจจุบันเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ที่ได้รับการพัฒนาและวางในตลาดมีความยาวคลื่น 370nto, 390r Shan, 405R Shan, 430nto, 480hm, 635R DIST, 650HM, 670HM, 780HM, 808NM, 850HM, 980HM ส่วนใหญ่จะใช้ในด้านการสื่อสารไฟเบอร์ออปติก 405nm ถึง 670nm อยู่ในแถบแสงที่มองเห็นได้ 780nm ถึง 1550hm อยู่ในแถบแสงอินฟราเรดและ 390nm ถึง 370hm อยู่ในแถบแสงอัลตราไวโอเลต เลเซอร์เป็นอุปกรณ์รังสีแหล่งกำเนิดแสงที่มีความเข้มสูงและสามารถใช้เลเซอร์กำลังสูงในการตัดและเชื่อมวัสดุโลหะ ดังนั้นเลเซอร์อาจทำให้เกิดอันตรายร้ายแรงต่อร่างกายมนุษย์โดยเฉพาะอย่างยิ่งดวงตาและควรใช้ความระมัดระวังเป็นพิเศษเมื่อใช้พวกเขา ในระดับสากลมีสัญญาณการจำแนกแบบครบวงจรและสัญญาณเตือนความปลอดภัยสำหรับเลเซอร์ เลเซอร์แบ่งออกเป็นสี่หมวดหมู่ (Classl-class4): เลเซอร์คลาส 1 มีความปลอดภัยสำหรับมนุษย์เลเซอร์ระดับ 2 ทำให้เกิดอันตรายเล็กน้อยต่อมนุษย์และเลเซอร์ของชั้น 3 หรือสูงกว่านั้นเป็นอันตรายต่อมนุษย์