01はじめに
近年、無人の戦闘プラットフォーム、ドローン、個々の兵士向けのポータブル機器の出現により、小型化されたハンドヘルドの長距離レーザー範囲ファインダーが幅広いアプリケーションの見通しを示しています。波長1535nmのエルビウムガラスレーザー距離の技術はますます成熟しています。目の安全性、煙に浸透する強力な能力、長距離の利点があり、レーザー範囲のテクノロジーの開発の重要な方向です。
02 製品の紹介
LSP-LRS-0310 F-04レーザーレンジファインダーは、Lumispotによって独立して開発された1535NM ERガラスレーザーに基づいて開発されたレーザーレンジファインダーです。革新的なシングルパルス時間（TOF）範囲の方法を採用し、その範囲のパフォーマンスはさまざまなタイプのターゲットに優れています。建物の距離は5キロメートルに簡単に達することができ、動きの速い車でも3.5キロメートルの安定した範囲を達成できます。人員監視などのアプリケーションシナリオでは、人々の範囲の距離は2キロメートル以上であり、データの精度とリアルタイムの性質を確保しています。 LSP-LRS-0310F-04レーザーレンジファインダーは、RS422シリアルポート（TTLシリアルポートカスタマイズサービスも提供）を介してホストコンピューターとの通信をサポートし、データ送信により便利で効率的になります。
図1 LSP-LRS-0310 F-04レーザー距離ファインダー製品図と1 Yuanコインサイズの比較
03 製品機能
*ビーム拡張統合設計：効率的な統合と環境適応性の強化
統合されたビーム拡張設計により、コンポーネント間の正確な調整と効率的なコラボレーションが保証されます。 LDポンプソースは、レーザー培地に安定した効率的なエネルギー入力を提供し、高速軸コリメーターとフォーカシングミラーはビーム形状を正確に制御し、ゲインモジュールはレーザーエネルギーをさらに増幅し、ビームエキスパンダーがビーム径を効果的に拡大し、ビームの発散角を減らし、ビームの直接性と透過距離を改善します。光サンプリングモジュールは、レーザー性能をリアルタイムで監視し、安定した信頼性の高い出力を確保します。同時に、密閉されたデザインは環境に優しいものであり、レーザーのサービス寿命を延長し、メンテナンスコストを削減します。
図2エルビウムガラスレーザーの実際の写真
*セグメントスイッチング距離測定モード：距離測定精度を改善するための正確な測定
セグメント化されたスイッチングレンジングメソッドは、そのコアとして正確な測定を必要とします。光パス設計と高度な信号処理アルゴリズムを最適化することにより、レーザーの高エネルギー出力と長いパルス特性と組み合わせて、大気干渉に成功し、測定結果の安定性と精度を確保できます。このテクノロジーは、高い繰り返し頻度範囲の戦略を使用して、複数のレーザーパルスを継続的に放出し、エコーシグナルを蓄積および処理し、ノイズと干渉を効果的に抑制し、シグナルとノイズの比率を大幅に改善し、ターゲット距離の正確な測定を実現します。複雑な環境でも、マイナーな変化に直面しても、セグメント化されたスイッチング範囲の方法は、測定結果の精度と安定性を確保することができ、範囲の精度を改善するための重要な技術的手段になります。
*二重のしきい値スキームは、範囲の精度を補正します：制限精度を超えて、二重のキャリブレーション
デュアルスレッショナルスキームのコアは、その二重校正メカニズムにあります。システムは最初に2つの異なる信号しきい値を設定して、ターゲットエコー信号の2つの重要な時点をキャプチャします。これらの2つの時点は、しきい値が異なるためにわずかに異なりますが、エラーを補償するための鍵となるのはこの違いです。高精度の時間測定と計算により、システムはこれら2つのポイントの時差を正確に計算し、それに応じて元の範囲の結果を細かく校正するため、範囲の精度を大幅に改善できます。
図3デュアルしきい値アルゴリズム補償の範囲の概略図
*低消費電力設計：高効率、省エネ、最適化されたパフォーマンス
メインコントロールボードやドライバーボードなどの回路モジュールの詳細な最適化を通じて、高度な低電力チップと効率的な電力管理戦略を採用して、スタンバイモードでは、システム電力消費が0.24W未満で厳密に制御されることを保証しました。 1Hzの範囲の周波数では、全体的な消費電力も0.76W以内に保持され、優れたエネルギー効率を示しています。ピーク作動状態では、消費電力は増加しますが、3W内で効果的に制御されており、省エネの目標を考慮しながら、高性能要件の下で機器の安定した動作を保証します。
*極端な作業能力：優れた熱散逸、安定した効率的な操作を確保する
高温の課題に対処するために、LSP-LRS-0310F-04レーザーレンジファインダーは、高度な熱散逸システムを採用しています。内部熱伝導経路を最適化し、熱散逸エリアを増やし、高効率熱散逸材料を使用することにより、製品は生成された内部熱をすばやく散逸し、コアコンポーネントが長期的な高負荷動作下で適切な動作温度を維持できるようにします。この優れた熱散逸能力は、製品のサービス寿命を拡大するだけでなく、範囲のパフォーマンスの安定性と一貫性も保証します。
*携帯性と耐久性：小型化されたデザイン、優れたパフォーマンスが保証されています
LSP-LRS-0310F-04レーザーレンジファインダーは、その驚くべき小型（わずか33グラム）と軽量で特徴付けられ、安定したパフォーマンスの優れた品質、高衝撃抵抗、第1レベルの目の安全性を考慮して、携帯性と耐久性の完全なバランスを示します。この製品の設計は、ユーザーのニーズの深い理解と技術革新の高度な統合を完全に反映しており、市場に注目を集めています。
04 アプリケーションシナリオ
照準と範囲、光電位置、ドローン、無人車両、ロボット工学、インテリジェントな輸送システム、インテリジェントな製造、インテリジェントロジスティクス、安全な生産、インテリジェントセキュリティなど、多くの特別な分野で使用されています。
05 主な技術指標
基本的なパラメーターは次のとおりです。
| アイテム | 価値 |
| 波長 | 1535±5 nm |
| レーザー発散角 | ≤0.6Mrad |
| 開口部を受信します | φ16mm |
| 最大範囲 | 3.5 km以上（車両ターゲット） |
| ≥2.0km（人間のターゲット） | |
| ≥5km（ターゲットの建物） | |
| 最小測定範囲 | ≤15m |
| 距離測定精度 | ≤±1M |
| 測定頻度 | 1〜10Hz |
| 距離解像度 | ≤30m |
| 角度分解能 | 1.3mrad |
| 正確さ | ≥98％ |
| 誤ったアラーム率 | ≤1％ |
| マルチターゲット検出 | デフォルトのターゲットは最初のターゲットであり、サポートされている最大ターゲットは3です |
| データインターフェイス | RS422シリアルポート（カスタマイズ可能なTTL） |
| 供給電圧 | DC 5〜28 V |
| 平均消費電力 | ≤0.76W（1Hz操作） |
| ピーク電力消費 | ≤3W |
| スタンバイ電力消費 | ≤0.24W（測定距離を測定しないときの消費電力） |
| 睡眠消費電力 | ≤2MW（Power_en Pinが低く引っ張られたとき） |
| 範囲のロジック | 最初と最後の距離測定関数を使用します |
| 寸法 | ≤48mm×21mm×31mm |
| 重さ | 33g±1g |
| 動作温度 | -40℃～+ 70℃ |
| 保管温度 | -55℃～ + 75℃ |
| ショック | ＞ 75 g@6ms |
| 振動 | 一般的な整合性振動テスト（GJB150.16A-2009図C.17） |
製品の外観の寸法：
図4 LSP-LRS-0310 F-04レーザー範囲ファインダー製品寸法
06 ガイドライン
*この範囲のモジュールで放出されるレーザーは1535nmで、人間の目に安全です。人間の目にとっては安全な波長ですが、レーザーを直接見ないことをお勧めします。
* 3つの光軸の並列性を調整するときは、受信レンズをブロックするようにしてください。そうしないと、検出器は過度のエコーのために永続的に損傷します。
*この範囲のモジュールは気密ではありません。環境の相対湿度が80％未満であることを確認し、レーザーの損傷を避けるために環境を清潔に保ちます。
*範囲モジュールの範囲は、大気の視界とターゲットの性質に関連しています。射程は霧、雨、砂嵐の状態で減少します。緑の葉、白い壁、露出した石灰岩などのターゲットは良好な反射率を持ち、範囲を増やすことができます。さらに、レーザービームに対するターゲットの傾斜角度が増加すると、範囲が減少します。
*エコーが強すぎてAPD検出器に損傷を与えることを避けるために、ガラスや白い壁などの強力な反射ターゲットでレーザーを撃つことは厳密に禁じられています。
*電源がオンになっているときにケーブルを接続または抜き出すことは厳密に禁じられています。
*電力極性が正しく接続されていることを確認してください。そうしないと、デバイスに永久的な損傷を引き起こします.
投稿時間：Sep-09-2024