I bølgen af opgradering af den geografiske informationsindustri for landmåling og kortlægning mod effektivitet og præcision er 1,5 μm fiberlasere ved at blive den centrale drivkraft for markedsvækst inden for de to hovedområder: landmåling med ubemandede luftfartøjer og håndholdt landmåling takket være deres dybe tilpasning til scenekrav. Med den eksplosive vækst i applikationer som landmåling i lav højde og nødkortlægning ved hjælp af droner, samt iterationen af håndholdte scanningsenheder mod høj præcision og bærbarhed, har det globale markedsstørrelse for 1,5 μm fiberlasere til landmåling oversteget 1,2 milliarder yuan i 2024, hvor efterspørgslen efter ubemandede luftfartøjer og håndholdte enheder tegner sig for over 60% af det samlede antal og opretholder en gennemsnitlig årlig vækstrate på 8,2%. Bag denne efterspørgselsboom er den perfekte resonans mellem den unikke ydeevne af 1,5 μm-båndet og de strenge krav til nøjagtighed, sikkerhed og miljømæssig tilpasningsevne i landmålingsscenarier.
1. Produktoversigt
Lumispots "1,5 μm Fiberlaser-serie" anvender MOPA-forstærkningsteknologi, som har høj peak-effekt og elektrooptisk konverteringseffektivitet, lav ASE og ikke-lineært effektstøjforhold samt et bredt driftstemperaturområde, hvilket gør den velegnet til brug som en LiDAR-laseremissionskilde. I landmålingssystemer som LiDAR og LiDAR anvendes en 1,5 μm fiberlaser som den centrale emitterende lyskilde, og dens præstationsindikatorer bestemmer direkte detektionens "nøjagtighed" og "bredde". Ydeevnen af disse to dimensioner er direkte relateret til effektiviteten og pålideligheden af ubemandede luftfartøjer i terrænmåling, målgenkendelse, patruljering af strømledninger og andre scenarier. Fra et perspektiv af fysiske transmissionslove og signalbehandlingslogik er de tre kerneindikatorer peak-effekt, pulsbredde og bølgelængdestabilitet nøglevariabler, der påvirker detektionsnøjagtigheden og rækkevidden. Deres virkningsmekanisme kan opdeles i hele kæden af "signaltransmission atmosfærisk transmission målrefleksionssignalmodtagelse".
2. Anvendelsesfelter
Inden for ubemandet luftmåling og kortlægning er efterspørgslen efter 1,5 μm fiberlasere eksploderet på grund af deres præcise opløsning af smertepunkter i luftoperationer. Den ubemandede luftfartøjsplatform har strenge begrænsninger på nyttelastens volumen, vægt og energiforbrug, mens det kompakte strukturelle design og lette egenskaber ved 1,5 μm fiberlaseren kan komprimere laserradarsystemets vægt til en tredjedel af traditionelt udstyr og tilpasse sig perfekt til forskellige typer ubemandede luftfartøjsmodeller såsom multirotorer og fastvingede køretøjer. Endnu vigtigere er dette bånd placeret i det "gyldne vindue" for atmosfærisk transmission. Sammenlignet med den almindeligt anvendte 905nm laser reduceres dens transmissionsdæmpning med mere end 40% under komplekse meteorologiske forhold såsom dis og støv. Med en spidseffekt på op til kW kan den opnå en detektionsafstand på mere end 250 meter for mål med en reflektionsevne på 10%, hvilket løser problemet med "uklar sigtbarhed og afstandsmåling" for ubemandede luftfartøjer under undersøgelser i bjergområder, ørkener og andre regioner. Samtidig gør dens fremragende sikkerhedsfunktioner for det menneskelige øje - der giver en spidseffekt på mere end 10 gange så høj som 905nm laser - det muligt for droner at operere i lave højder uden behov for yderligere sikkerhedsafskærmningsanordninger, hvilket forbedrer sikkerheden og fleksibiliteten i bemandede områder såsom byopmåling og landbrugskortlægning betydeligt.
Inden for håndholdt landmåling og kortlægning er den stigende efterspørgsel efter 1,5 μm fiberlasere tæt forbundet med de centrale krav til enhedens bærbarhed og høj præcision. Moderne håndholdt landmålingsudstyr skal finde en balance mellem tilpasningsevne til komplekse scener og brugervenlighed. Den lave støj og høje strålekvalitet fra 1,5 μm fiberlasere gør det muligt for håndholdte scannere at opnå nøjagtighed i mikrometerniveau og opfylde højpræcisionskrav såsom digitalisering af kulturelle relikvier og detektion af industrielle komponenter. Sammenlignet med traditionelle 1,064 μm lasere er dens anti-interferensevne betydeligt forbedret i udendørs miljøer med stærkt lys. Kombineret med berøringsfri måleegenskaber kan den hurtigt indhente tredimensionelle punktskydata i scenarier som restaurering af gamle bygninger og redningssteder uden behov for forbehandling af målene. Hvad der er mere bemærkelsesværdigt, er, at dens kompakte emballagedesign kan integreres i håndholdte enheder, der vejer mindre end 500 gram, med et bredt temperaturområde fra -30 ℃ til +60 ℃, hvilket perfekt tilpasser sig behovene i multiscenarieoperationer såsom feltundersøgelser og værkstedsinspektioner.
Fra sin kernerolle er 1,5 μm fiberlasere blevet en nøgleenhed til at omforme landmålingskapaciteter. Inden for landmåling med ubemandede luftfartøjer fungerer den som "hjertet" i laserradaren, der opnår nøjagtighed på centimeterniveau gennem nanosekunders pulsudgang, leverer punktskydata med høj densitet til 3D-modellering af terræn og detektion af fremmedlegemer i kraftledninger og forbedrer effektiviteten af landmåling med ubemandede luftfartøjer med mere end tre gange sammenlignet med traditionelle metoder. I forbindelse med national landmåling kan dens langdistancedetektionskapacitet opnå effektiv landmåling på 10 kvadratkilometer pr. flyvning med datafejl kontrolleret inden for 5 centimeter. Inden for håndholdt landmåling giver den enheder mulighed for at opnå en "scan and get" operationel oplevelse: inden for beskyttelse af kulturarv kan den nøjagtigt indfange overfladeteksturdetaljer af kulturelle relikvier og levere 3D-modeller på millimeterniveau til digital arkivering. I reverse engineering kan geometriske data om komplekse komponenter hurtigt indhentes, hvilket accelererer produktdesign-iterationer. I forbindelse med nødopmåling og kortlægning kan der med realtidsdatabehandlingsfunktioner genereres en tredimensionel model af det berørte område inden for en time efter jordskælv, oversvømmelser og andre katastrofer, hvilket giver afgørende støtte til beslutningstagning om redning. Fra storstilede luftmålinger til præcis jordscanning driver 1,5 μm fiberlaseren opmålingsindustrien ind i en ny æra med "høj præcision + høj effektivitet".
3. Kernefordele
Essensen af detektionsområdet er den største afstand, hvor fotonerne udsendt af laseren kan overvinde atmosfærisk dæmpning og tab af målrefleksion og stadig blive opfanget af modtageren som effektive signaler. Følgende indikatorer for den klare kildelaser 1,5 μm fiberlaser dominerer direkte denne proces:
① Spidseffekt (kW): standard 3kW@3ns &100kHz; Opgraderet produkt 8kW@3ns &100kHz er den "kernedrivende kraft" i detektionsområdet, der repræsenterer den øjeblikkelige energi, som laseren frigiver i en enkelt puls, og er den nøglefaktor, der bestemmer styrken af langdistancesignaler. Ved dronedetektion skal fotoner bevæge sig hundredvis eller endda tusindvis af meter gennem atmosfæren, hvilket kan forårsage dæmpning på grund af Rayleigh-spredning og aerosolabsorption (selvom 1,5 μm-båndet tilhører det "atmosfæriske vindue", er der stadig iboende dæmpning). Samtidig kan måloverfladens reflektivitet (såsom forskelle i vegetation, metaller og klipper) også føre til signaltab. Når spidseffekten øges, selv efter dæmpning over lange afstande og reflektionstab, kan antallet af fotoner, der når modtageren, stadig opfylde "signal-støj-forholdstærsklen", hvorved detektionsområdet udvides - for eksempel ved at øge spidseffekten for en 1,5 μm fiberlaser fra 1 kW til 5 kW, under de samme atmosfæriske forhold, kan detektionsområdet for mål med 10 % reflektivitet udvides fra 200 meter til 350 meter, hvilket direkte løser smertepunktet med "ikke at kunne måle langt" i storskala undersøgelsesscenarier såsom bjergområder og ørkener for droner.
② Pulsbredde (ns): justerbar fra 1 til 10 ns. Standardproduktet har en fuld temperatur (-40~85 ℃) pulsbreddetemperaturdrift på ≤ 0,5 ns; yderligere kan det nå en fuld temperatur (-40~85 ℃) pulsbreddetemperaturdrift på ≤ 0,2 ns. Denne indikator er "tidsskalaen" for afstandsnøjagtighed, der repræsenterer varigheden af laserpulser. Princippet for afstandsberegning til dronedetektion er "afstand = (lyshastighed x puls tur-retur-tid) / 2", så pulsbredden bestemmer direkte "tidsmålingsnøjagtigheden". Når pulsbredden reduceres, øges pulsens "tidsskarphed", og tidsfejlen mellem "pulsudsendelsestiden" og "den reflekterede pulsmodtagelsestid" i modtageren vil blive betydeligt reduceret.
③ Bølgelængdestabilitet: Inden for 1 pm/℃ er linjebredden ved fuld temperatur på 0,128 nm "nøjagtighedsankeret" under miljømæssig interferens, og fluktuationsområdet for laserudgangsbølgelængden ændrer sig med temperatur- og spændingsændringer. Detektionssystemet i 1,5 μm bølgelængdebåndet bruger normalt "bølgelængdediversitetsmodtagelse" eller "interferometri"-teknologi for at forbedre nøjagtigheden, og bølgelængdefluktuationer kan direkte forårsage afvigelse i målebenchmarket - for eksempel, når en drone arbejder i stor højde, kan omgivelsestemperaturen stige fra -10 ℃ til 30 ℃. Hvis bølgelængdetemperaturkoefficienten for 1,5 μm fiberlaseren er 5 pm/℃, vil bølgelængden fluktuere med 200 pm, og den tilsvarende afstandsmålefejl vil stige med 0,3 millimeter (afledt af korrelationsformlen mellem bølgelængde og lyshastighed). Især ved patruljering af strømledninger med ubemandet luftfartøj skal præcise parametre såsom ledningsnedhæng og afstand mellem linjer måles. Ustabil bølgelængde kan føre til dataafvigelse og påvirke vurderingen af linjens sikkerhed; 1,5 μm-laseren, der bruger bølgelængdelåseteknologi, kan styre bølgelængdestabiliteten inden for 1 pm/℃, hvilket sikrer nøjagtighed i centimeterniveau, selv når der opstår temperaturændringer.
④ Indikatorsynergi: "Balancen" mellem nøjagtighed og rækkevidde i faktiske dronedetekteringsscenarier, hvor indikatorer ikke fungerer uafhængigt, men snarere har et samarbejdsbaseret eller restriktivt forhold. For eksempel kan øget spidseffekt forlænge detektionsområdet, men det er nødvendigt at kontrollere pulsbredden for at undgå et fald i nøjagtigheden (en balance mellem "høj effekt + smal puls" skal opnås gennem pulskompressionsteknologi); Optimering af strålekvaliteten kan samtidig forbedre rækkevidde og nøjagtighed (strålekoncentration reducerer energispild og måleforstyrrelser forårsaget af overlappende lyspletter over lange afstande). Fordelen ved en 1,5 μm fiberlaser ligger i dens evne til at opnå synergistisk optimering af "høj spidseffekt (1-10 kW), smal pulsbredde (1-10 ns), høj strålekvalitet (M²<1,5) og høj bølgelængdestabilitet (<1pm/℃)" gennem fibermediernes lave tabsegenskaber og pulsmodulationsteknologi. Dette opnår et dobbelt gennembrud med "lang afstand (300-500 meter) + høj præcision (centimeterniveau)" inden for detektion af ubemandede luftfartøjer, hvilket også er dens centrale konkurrenceevne ved at erstatte traditionelle 905nm og 1064nm lasere i opmåling af ubemandede luftfartøjer, nødredning og andre scenarier.
Kan tilpasses
✅ Krav til fast pulsbredde og temperaturdrift for pulsbredde
✅ Outputtype og outputgren
✅ Referenceforhold for opdeling af lysgrene
✅ Gennemsnitlig strømstabilitet
✅ Lokaliseringsbehov
Opslagstidspunkt: 28. oktober 2025