ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസറുകളുടെ വ്യത്യസ്ത ജനറേഷൻ മെക്കാനിസം അനുസരിച്ച്, മൂന്ന് തരം ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസറുകൾ ഉണ്ട്, അതായത് അർദ്ധചാലക ലേസർ, ഫൈബർ ലേസർ, സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസർ.അവയിൽ, സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസറുകളെ ഒപ്റ്റിക്കൽ നോൺ-ലീനിയർ തരംഗദൈർഘ്യ പരിവർത്തനത്തെയും ലേസർ പ്രവർത്തന വസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് നേരിട്ട് ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസറുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്ന സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസറുകളെയും അടിസ്ഥാനമാക്കി സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസറുകളായി തിരിക്കാം.
അർദ്ധചാലക ലേസറുകൾ അർദ്ധചാലക വസ്തുക്കളെ ലേസർ പ്രവർത്തന വസ്തുക്കളായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഔട്ട്പുട്ട് ലേസർ തരംഗദൈർഘ്യം നിർണ്ണയിക്കുന്നത് അർദ്ധചാലക വസ്തുക്കളുടെ ബാൻഡ് വിടവാണ്.മെറ്റീരിയൽ സയൻസിന്റെ വികാസത്തോടെ, എനർജി ബാൻഡ് എഞ്ചിനീയറിംഗിലൂടെ അർദ്ധചാലക വസ്തുക്കളുടെ എനർജി ബാൻഡുകൾ ലേസർ തരംഗദൈർഘ്യങ്ങളുടെ വിശാലമായ ശ്രേണിക്ക് അനുയോജ്യമാക്കാൻ കഴിയും.അതിനാൽ, അർദ്ധചാലക ലേസർ ഉപയോഗിച്ച് ഒന്നിലധികം ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസർ തരംഗദൈർഘ്യം ലഭിക്കും.
ഷോർട്ട് വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് അർദ്ധചാലക ലേസറിന്റെ സാധാരണ ലേസർ വർക്കിംഗ് മെറ്റീരിയൽ ഫോസ്ഫർ മെറ്റീരിയലാണ്.ഉദാഹരണത്തിന്, 95 μm അപ്പർച്ചർ വലുപ്പമുള്ള ഒരു ഇൻഡിയം ഫോസ്ഫൈഡ് അർദ്ധചാലക ലേസർ, 1.55 μm, 1.625 μm എന്നിവയുടെ ഔട്ട്പുട്ട് ലേസർ തരംഗദൈർഘ്യമുള്ളതാണ്, കൂടാതെ പവർ 1.5 W-ൽ എത്തിയിരിക്കുന്നു.
ഫൈബർ ലേസർ ലേസർ മീഡിയമായും അർദ്ധചാലക ലേസർ പമ്പ് ഉറവിടമായും അപൂർവ-എർത്ത്-ഡോപ്പഡ് ഗ്ലാസ് ഫൈബറും ഉപയോഗിക്കുന്നു.കുറഞ്ഞ പരിധി, ഉയർന്ന പരിവർത്തന കാര്യക്ഷമത, നല്ല ഔട്ട്പുട്ട് ബീം ഗുണനിലവാരം, ലളിതമായ ഘടന, ഉയർന്ന വിശ്വാസ്യത എന്നിവ പോലുള്ള മികച്ച സവിശേഷതകളുണ്ട്.ലേസർ റെസൊണേറ്ററിലെ ഗ്രേറ്റിംഗ് പോലുള്ള തിരഞ്ഞെടുത്ത ഒപ്റ്റിക്കൽ ഘടകങ്ങൾ ചേർത്ത് ട്യൂൺ ചെയ്യാവുന്ന ഫൈബർ ലേസർ രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിന് അപൂർവ ഭൂമിയിലെ അയോൺ റേഡിയേഷന്റെ വിശാലമായ സ്പെക്ട്രം പ്രയോജനപ്പെടുത്താനും ഇതിന് കഴിയും.ലേസർ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസനത്തിൽ ഫൈബർ ലേസറുകൾ ഒരു പ്രധാന ദിശയായി മാറിയിരിക്കുന്നു.
1.സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസർ
ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസറുകൾ നേരിട്ട് സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിയുന്ന സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസർ ഗെയിൻ മീഡിയയാണ് പ്രധാനമായും Er: YAG ക്രിസ്റ്റലുകളും സെറാമിക്സും, Er-doped glass.Er:YAG ക്രിസ്റ്റൽ, സെറാമിക്സ് എന്നിവയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസറിന് 1.645μm ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസർ നേരിട്ട് ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യാൻ കഴിയും, ഇത് സമീപ വർഷങ്ങളിലെ ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസറിനെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണത്തിലെ ഒരു ഹോട്ട് സ്പോട്ടാണ് [3-5].നിലവിൽ, ഇലക്‌ട്രോ-ഒപ്‌റ്റിക് അല്ലെങ്കിൽ അക്കോസ്‌റ്റോ-ഒപ്‌റ്റിക് ക്യു-സ്വിച്ചിംഗ് ഉപയോഗിക്കുന്ന Er: YAG ലേസറുകളുടെ പൾസ് എനർജി കുറച്ച് മുതൽ പതിനായിരക്കണക്കിന് mJ വരെ എത്തിയിരിക്കുന്നു, പൾസ് വീതി പതിനായിരക്കണക്കിന് ns, ആവർത്തന ആവൃത്തി പതിനായിരക്കണക്കിന് ഹെർട്‌സ്.പമ്പ് സ്രോതസ്സായി 1.532 μm അർദ്ധചാലക ലേസർ ഉപയോഗിക്കുകയാണെങ്കിൽ, ലേസർ സജീവമായ നിരീക്ഷണത്തിലും ലേസർ പ്രതിരോധ നടപടികളിലും, പ്രത്യേകിച്ച് സാധാരണ ലേസർ മുന്നറിയിപ്പ് ഉപകരണങ്ങളിൽ അതിന്റെ സ്റ്റെൽത്ത് ഇഫക്റ്റ് മേഖലയിൽ ഇതിന് വലിയ നേട്ടങ്ങൾ ഉണ്ടാകും.
എർ ഗ്ലാസ് ലേസറിന് ഒതുക്കമുള്ള ഘടനയും കുറഞ്ഞ വിലയും ഭാരം കുറവും കൂടാതെ ക്യു-സ്വിച്ച് പ്രവർത്തനം തിരിച്ചറിയാനും കഴിയും.ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസർ സജീവമായി കണ്ടുപിടിക്കുന്നതിനുള്ള തിരഞ്ഞെടുത്ത പ്രകാശ സ്രോതസ്സാണിത്.എന്നിരുന്നാലും, Er ഗ്ലാസ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ നാല് പോരായ്മകൾ കാരണം: ആദ്യം, ആഗിരണം സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ സെൻട്രൽ തരംഗദൈർഘ്യം 940 nm അല്ലെങ്കിൽ 976 nm ആണ്, ഇത് ലാമ്പ് പമ്പിംഗ് നേടാൻ പ്രയാസമാക്കുന്നു;രണ്ടാമതായി, എർ ഗ്ലാസ് സാമഗ്രികൾ തയ്യാറാക്കുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാണ്, വലിയ വലിപ്പം ഉണ്ടാക്കുന്നത് എളുപ്പമല്ല;മൂന്നാമതായി, എർ ഗ്ലാസിന് മെറ്റീരിയലിന് മോശം താപ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, മാത്രമല്ല തുടർച്ചയായ പ്രവർത്തനത്തെ മാറ്റിനിർത്തുക, ദീർഘകാലത്തേക്ക് ആവർത്തിച്ചുള്ള ഫ്രീക്വൻസി പ്രവർത്തനം നേടുന്നത് എളുപ്പമല്ല;നാലാമതായി, അനുയോജ്യമായ Q-സ്വിച്ചിംഗ് മെറ്റീരിയൽ ഇല്ല.എർ ഗ്ലാസിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസർ ഗവേഷണം എല്ലായ്‌പ്പോഴും ആളുകളുടെ ശ്രദ്ധ ആകർഷിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, മുകളിൽ പറഞ്ഞ നാല് കാരണങ്ങളാൽ, ഒരു ഉൽപ്പന്നവും പുറത്തുവന്നിട്ടില്ല.1990 വരെ, 940 nm ഉം 980 nm ഉം തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള അർദ്ധചാലക ലേസർ ബാറുകൾ ഉയർന്നുവന്നു, കൂടാതെ Co2+:MgAl2O4 (കൊബാൾട്ട്-ഡോപ്ഡ് മഗ്നീഷ്യം അലൂമിനേറ്റ്) പോലെയുള്ള പൂരിത ആഗിരണ പദാർത്ഥങ്ങളുടെ ആവിർഭാവത്തോടെ, രണ്ട് പ്രധാന സ്രോതസ്സുകൾ പമ്പ് വിച്ച്, ക്യു. തകർന്നിരുന്നു.ഗ്ലാസ് ലേസറുകളെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണം അതിവേഗം വികസിച്ചു.പ്രത്യേകിച്ചും സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, അർദ്ധചാലക പമ്പ് ഉറവിടം, Er ഗ്ലാസ്, അനുരണന കാവിറ്റി എന്നിവ സമന്വയിപ്പിക്കുന്ന എന്റെ രാജ്യത്തെ മിനിയേച്ചർ Er ഗ്ലാസ് ലേസർ മൊഡ്യൂളിന് 10 ഗ്രാമിൽ കൂടുതൽ ഭാരമില്ല, കൂടാതെ 50 kW പീക്ക് പവർ മൊഡ്യൂളുകളുടെ ഒരു ചെറിയ ബാച്ച് ഉൽപ്പാദന ശേഷിയുമുണ്ട്.എന്നിരുന്നാലും, Er ഗ്ലാസ് മെറ്റീരിയലിന്റെ മോശം താപ പ്രകടനം കാരണം, ലേസർ മൊഡ്യൂളിന്റെ ആവർത്തന ആവൃത്തി ഇപ്പോഴും താരതമ്യേന കുറവാണ്.50 kW മൊഡ്യൂളിന്റെ ലേസർ ഫ്രീക്വൻസി 5 Hz മാത്രമാണ്, കൂടാതെ 20 kW മൊഡ്യൂളിന്റെ പരമാവധി ലേസർ ഫ്രീക്വൻസി 10 Hz ആണ്, ഇത് കുറഞ്ഞ ഫ്രീക്വൻസി ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ മാത്രമേ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയൂ.
Nd:YAG പൾസ്ഡ് ലേസർ നൽകുന്ന 1.064 μm ലേസർ ഔട്ട്‌പുട്ടിന് മെഗാവാട്ട് വരെ പരമാവധി ശക്തിയുണ്ട്.അത്തരം ശക്തമായ യോജിച്ച പ്രകാശം ചില പ്രത്യേക വസ്തുക്കളിലൂടെ കടന്നുപോകുമ്പോൾ, അതിന്റെ ഫോട്ടോണുകൾ മെറ്റീരിയലിന്റെ തന്മാത്രകളിൽ ചിതറിക്കിടക്കുന്നു, അതായത്, ഫോട്ടോണുകൾ ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുകയും താരതമ്യേന ലോ-ഫ്രീക്വൻസി ഫോട്ടോണുകൾ നിർമ്മിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.ഈ ഫ്രീക്വൻസി കൺവേർഷൻ പ്രഭാവം കൈവരിക്കാൻ കഴിയുന്ന രണ്ട് തരം പദാർത്ഥങ്ങളുണ്ട്: ഒന്ന് KTP, LiNbO3 മുതലായവ പോലെയുള്ള നോൺ-ലീനിയർ ക്രിസ്റ്റലുകൾ.മറ്റൊന്ന് H2 പോലുള്ള ഉയർന്ന മർദ്ദമുള്ള വാതകമാണ്.ഒപ്റ്റിക്കൽ പാരാമെട്രിക് ഓസിലേറ്റർ (OPO) രൂപീകരിക്കുന്നതിന് അവയെ ഒപ്റ്റിക്കൽ റെസൊണന്റ് അറയിൽ വയ്ക്കുക.
ഉയർന്ന മർദ്ദത്തിലുള്ള വാതകത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള OPO സാധാരണയായി ഉത്തേജിതമായ രാമൻ സ്‌കറ്ററിംഗ് ലൈറ്റ് പാരാമെട്രിക് ഓസിലേറ്ററിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.പമ്പ് ലൈറ്റ് ഭാഗികമായി ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുകയും കുറഞ്ഞ ഫ്രീക്വൻസി ലൈറ്റ് വേവ് സൃഷ്ടിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.മുതിർന്ന രാമൻ ലേസർ 1.54 μm ഷോർട്ട് വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസർ ലഭിക്കുന്നതിന് ഉയർന്ന മർദ്ദമുള്ള വാതകം H2 പമ്പ് ചെയ്യാൻ 1.064 μm ലേസർ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ചിത്രം 1
ഷോർട്ട് വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ജിവി സിസ്റ്റത്തിന്റെ സാധാരണ പ്രയോഗം രാത്രിയിൽ ദീർഘദൂര ഇമേജിംഗ് ആണ്.ലേസർ ഇല്യൂമിനേറ്റർ ഉയർന്ന പീക്ക് പവർ ഉള്ള ഒരു ഷോർട്ട്-പൾസ് ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസർ ആയിരിക്കണം, കൂടാതെ അതിന്റെ ആവർത്തന ആവൃത്തി സ്ട്രോബ്ഡ് ക്യാമറയുടെ ഫ്രെയിം ഫ്രീക്വൻസിയുമായി പൊരുത്തപ്പെടണം.സ്വദേശത്തും വിദേശത്തുമുള്ള ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസറുകളുടെ നിലവിലെ സ്ഥിതി അനുസരിച്ച്, ഡയോഡ്-പമ്പ് ചെയ്ത Er: YAG ലേസറുകളും OPO അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള 1.57 μm സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസറുകളും മികച്ച ചോയ്‌സുകളാണ്.മിനിയേച്ചർ Er ഗ്ലാസ് ലേസറിന്റെ ആവർത്തന ആവൃത്തിയും പീക്ക് പവറും ഇനിയും മെച്ചപ്പെടുത്തേണ്ടതുണ്ട്.3.ഫോട്ടോഇലക്‌ട്രിക് ആന്റി റികണൈസൻസിൽ ഷോർട്ട് വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസർ പ്രയോഗം
ഷോർട്ട് വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസർ ബീമുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ബാൻഡിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ശത്രുവിന്റെ ഒപ്‌റ്റോഇലക്‌ട്രോണിക് നിരീക്ഷണ ഉപകരണങ്ങളെ വികിരണം ചെയ്യുക എന്നതാണ് ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസർ വിരുദ്ധ നിരീക്ഷണത്തിന്റെ സാരം. ഡിറ്റക്ടർ കേടായി.രണ്ട് സാധാരണ ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസർ ആന്റി-റെക്കണൈസൻസ് രീതികളുണ്ട്, അതായത് മനുഷ്യന്റെ കണ്ണ്-സുരക്ഷിത ലേസർ റേഞ്ച്ഫൈൻഡറിലേക്കുള്ള ദൂര വഞ്ചന ഇടപെടലും ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ക്യാമറയ്ക്കുള്ള സപ്രഷൻ നാശവും.
1.1 മനുഷ്യന്റെ നേത്ര സുരക്ഷാ ലേസർ റേഞ്ച്ഫൈൻഡറിലേക്കുള്ള വിദൂര വഞ്ചന ഇടപെടൽ
പൾസ്ഡ് ലേസർ റേഞ്ച്ഫൈൻഡർ, വിക്ഷേപണ പോയിന്റിനും ലക്ഷ്യത്തിനുമിടയിൽ അങ്ങോട്ടും ഇങ്ങോട്ടും പോകുന്ന ലേസർ പൾസിന്റെ സമയ ഇടവേള വഴി ലക്ഷ്യവും ലക്ഷ്യവും തമ്മിലുള്ള ദൂരം പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു.ടാർഗെറ്റിന്റെ പ്രതിഫലിച്ച എക്കോ സിഗ്നൽ വിക്ഷേപണ പോയിന്റിൽ എത്തുന്നതിന് മുമ്പ് റേഞ്ച്ഫൈൻഡർ ഡിറ്റക്ടറിന് മറ്റ് ലേസർ പൾസുകൾ ലഭിക്കുകയാണെങ്കിൽ, അത് സമയം നിർത്തും, കൂടാതെ പരിവർത്തനം ചെയ്ത ദൂരം ലക്ഷ്യത്തിന്റെ യഥാർത്ഥ ദൂരമല്ല, മറിച്ച് ലക്ഷ്യത്തിന്റെ യഥാർത്ഥ ദൂരത്തേക്കാൾ ചെറുതാണ്.റേഞ്ച്ഫൈൻഡറിന്റെ ദൂരത്തെ കബളിപ്പിക്കുന്ന ലക്ഷ്യം കൈവരിക്കുന്ന തെറ്റായ ദൂരം.ഐ-സേഫ് ലേസർ റേഞ്ച്ഫൈൻഡറുകൾക്ക്, ദൂര വഞ്ചന ഇടപെടൽ നടപ്പിലാക്കാൻ ഒരേ തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് പൾസ് ലേസറുകൾ ഉപയോഗിക്കാം.
റേഞ്ച്ഫൈൻഡറിന്റെ ദൂര വഞ്ചന ഇടപെടൽ നടപ്പിലാക്കുന്ന ലേസർ, ലക്ഷ്യത്തിന്റെ വ്യാപന പ്രതിഫലനത്തെ ലേസറിലേക്ക് അനുകരിക്കുന്നു, അതിനാൽ ലേസർ പീക്ക് പവർ വളരെ കുറവാണ്, എന്നാൽ ഇനിപ്പറയുന്ന രണ്ട് വ്യവസ്ഥകൾ പാലിക്കേണ്ടതുണ്ട്:
1) ലേസർ തരംഗദൈർഘ്യം ഇടപെടുന്ന റേഞ്ച്ഫൈൻഡറിന്റെ പ്രവർത്തന തരംഗദൈർഘ്യത്തിന് തുല്യമായിരിക്കണം.റേഞ്ച്ഫൈൻഡർ ഡിറ്റക്ടറിന് മുന്നിൽ ഒരു ഇടപെടൽ ഫിൽട്ടർ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്തിട്ടുണ്ട്, ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് വളരെ ഇടുങ്ങിയതാണ്.പ്രവർത്തന തരംഗദൈർഘ്യം ഒഴികെയുള്ള തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള ലേസറുകൾക്ക് ഡിറ്റക്ടറിന്റെ ഫോട്ടോസെൻസിറ്റീവ് ഉപരിതലത്തിൽ എത്താൻ കഴിയില്ല.സമാനമായ തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള 1.54 μm, 1.57 μm ലേസറുകൾക്ക് പോലും പരസ്പരം ഇടപെടാൻ കഴിയില്ല.
2) ലേസർ ആവർത്തന ആവൃത്തി ആവശ്യത്തിന് ഉയർന്നതായിരിക്കണം.റേഞ്ച് ഫൈൻഡർ ഡിറ്റക്ടർ അതിന്റെ ഫോട്ടോസെൻസിറ്റീവ് പ്രതലത്തിൽ എത്തുന്ന ലേസർ സിഗ്നലിനോട് റേഞ്ച് അളക്കുമ്പോൾ മാത്രം പ്രതികരിക്കുന്നു.ഫലപ്രദമായ ഇടപെടൽ നേടുന്നതിന്, ഇടപെടൽ പൾസ് കുറഞ്ഞത് റേഞ്ച്ഫൈൻഡർ വേവ് ഗേറ്റ് 2 മുതൽ 3 വരെ പൾസുകളിലേക്ക് ഞെക്കിയിരിക്കണം.നിലവിൽ നേടാനാകുന്ന റേഞ്ച് ഗേറ്റ് μs എന്ന ക്രമത്തിലാണ്, അതിനാൽ ഇടപെടുന്ന ലേസറിന് ഉയർന്ന ആവർത്തന ആവൃത്തി ഉണ്ടായിരിക്കണം.ഒരു ഉദാഹരണമായി 3 കി.മീ ദൂരത്തിന്റെ ലക്ഷ്യമെടുത്താൽ, ലേസർ ഒരു പ്രാവശ്യം അങ്ങോട്ടും ഇങ്ങോട്ടും പോകുന്നതിന് ആവശ്യമായ സമയം 20 μs ആണ്.കുറഞ്ഞത് 2 പൾസുകളെങ്കിലും നൽകിയിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ, ലേസർ ആവർത്തന ആവൃത്തി 50 kHz ൽ എത്തണം.ലേസർ റേഞ്ച്ഫൈൻഡറിന്റെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ പരിധി 300 മീറ്റർ ആണെങ്കിൽ, ജാമറിന്റെ ആവർത്തന ആവൃത്തി 500 kHz-ൽ കുറവായിരിക്കരുത്.അർദ്ധചാലക ലേസറുകൾക്കും ഫൈബർ ലേസറുകൾക്കും മാത്രമേ ഇത്രയും ഉയർന്ന ആവർത്തന നിരക്ക് കൈവരിക്കാൻ കഴിയൂ.
1.2 ഷോർട്ട് വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ക്യാമറകൾക്ക് അടിച്ചമർത്തൽ ഇടപെടലും കേടുപാടുകളും
ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ഇമേജിംഗ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ പ്രധാന ഘടകം എന്ന നിലയിൽ, ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ക്യാമറയ്ക്ക് അതിന്റെ InGaAs ഫോക്കൽ പ്ലെയിൻ ഡിറ്റക്ടറിന്റെ പ്രതികരണ ഒപ്റ്റിക്കൽ ശക്തിയുടെ പരിമിതമായ ചലനാത്മക ശ്രേണിയുണ്ട്.സംഭവ ഒപ്റ്റിക്കൽ പവർ ഡൈനാമിക് ശ്രേണിയുടെ ഉയർന്ന പരിധി കവിയുന്നുവെങ്കിൽ, സാച്ചുറേഷൻ സംഭവിക്കും, ഡിറ്റക്ടറിന് സാധാരണ ഇമേജിംഗ് നടത്താൻ കഴിയില്ല.ഉയർന്ന ശക്തി ലേസർ ഡിറ്റക്ടറിന് സ്ഥിരമായ കേടുപാടുകൾ വരുത്തും.
തുടർച്ചയായതും കുറഞ്ഞതുമായ പീക്ക് പവർ അർദ്ധചാലക ലേസറുകളും ഉയർന്ന ആവർത്തന ആവൃത്തിയുള്ള ഫൈബർ ലേസറുകളും ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ക്യാമറകളുടെ തുടർച്ചയായ അടിച്ചമർത്തൽ ഇടപെടലിന് അനുയോജ്യമാണ്.ഒരു ലേസർ ഉപയോഗിച്ച് ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ക്യാമറ തുടർച്ചയായി വികിരണം ചെയ്യുക.ഒപ്റ്റിക്കൽ ലെൻസിന്റെ വലിയ-മാഗ്നിഫിക്കേഷൻ കണ്ടൻസിങ് ഇഫക്റ്റ് കാരണം, InGaAs ഫോക്കൽ പ്ലെയിനിലെ ലേസർ ഡിഫ്യൂസ്ഡ് സ്പോട്ട് വഴി എത്തിച്ചേരുന്ന പ്രദേശം കഠിനമായി പൂരിതമാണ്, അതിനാൽ സാധാരണ ചിത്രീകരിക്കാൻ കഴിയില്ല.ലേസർ വികിരണം കുറച്ച് സമയത്തേക്ക് നിർത്തിയതിനുശേഷം മാത്രമേ, ഇമേജിംഗ് പ്രകടനം ക്രമേണ സാധാരണ നിലയിലേക്ക് മടങ്ങാൻ കഴിയൂ.
ദൃശ്യവും സമീപ-ഇൻഫ്രാറെഡ് ബാൻഡുകളും ഒന്നിലധികം ഫീൽഡ് കേടുപാടുകൾ ഫലപ്രാപ്തി പരിശോധനകൾ ലേസർ ആക്റ്റീവ് കൗണ്ടർമെഷർ ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ നിരവധി വർഷത്തെ ഗവേഷണത്തിന്റെയും വികസനത്തിന്റെയും ഫലങ്ങൾ അനുസരിച്ച്, മെഗാവാട്ടും അതിനുമുകളിലും ഉയർന്ന ശക്തിയുള്ള ഷോർട്ട്-പൾസ് ലേസറുകൾക്ക് മാത്രമേ ടിവിക്ക് മാറ്റാനാവാത്ത കേടുപാടുകൾ വരുത്താൻ കഴിയൂ. കിലോമീറ്ററുകൾ അകലെ ക്യാമറകൾ.കേടുപാടുകൾ.കേടുപാടുകൾ വരുത്താൻ കഴിയുമോ, ലേസറിന്റെ ഏറ്റവും ഉയർന്ന ശക്തിയാണ് പ്രധാനം.പീക്ക് പവർ ഡിറ്റക്ടർ നാശത്തിന്റെ പരിധിയേക്കാൾ കൂടുതലുള്ളിടത്തോളം, ഒരൊറ്റ പൾസ് ഡിറ്റക്ടറിനെ തകരാറിലാക്കും.ലേസർ ഡിസൈൻ ബുദ്ധിമുട്ട്, താപ വിസർജ്ജനം, വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം എന്നിവയുടെ വീക്ഷണകോണിൽ, ലേസറിന്റെ ആവർത്തന ആവൃത്തി ക്യാമറയുടെ ഫ്രെയിം റേറ്റിലേക്കോ അതിലും ഉയർന്നതിലേക്കോ എത്തണമെന്നില്ല, കൂടാതെ 10 Hz മുതൽ 20 Hz വരെ യഥാർത്ഥ പോരാട്ട ആപ്ലിക്കേഷനുകളെ നേരിടാൻ കഴിയും.സ്വാഭാവികമായും, ഷോർട്ട് വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ക്യാമറകളും ഒരു അപവാദമല്ല.
InGaAs/InP ഇലക്‌ട്രോൺ മൈഗ്രേഷൻ ഫോട്ടോകാഥോഡുകളും പിന്നീട് വികസിപ്പിച്ച CMOS അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഇലക്‌ട്രോൺ ബോംബർമെന്റ് സിസിഡികളും InGaAs ഫോക്കൽ പ്ലെയിൻ ഡിറ്റക്ടറുകളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.അവയുടെ സാച്ചുറേഷനും നാശത്തിന്റെ പരിധിയും Si-അധിഷ്ഠിത CCD/CMOS-ന്റെ അതേ ക്രമത്തിലാണ്, എന്നാൽ InGaAs/InP-അടിസ്ഥാനത്തിലുള്ള ഡിറ്റക്ടറുകൾ ഇതുവരെ ലഭിച്ചിട്ടില്ല.CCD/COMS-ന്റെ സാച്ചുറേഷൻ, നാശത്തിന്റെ പരിധി ഡാറ്റ.
സ്വദേശത്തും വിദേശത്തുമുള്ള ഷോർട്ട്‌വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസറുകളുടെ നിലവിലെ സ്ഥിതി അനുസരിച്ച്, OPO അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള 1.57 μm ആവർത്തന ഫ്രീക്വൻസി സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസർ ഇപ്പോഴും CCD/COMS-ലേക്കുള്ള ലേസർ കേടുപാടുകൾക്കുള്ള ഏറ്റവും മികച്ച ചോയിസ് ആണ്.ഇതിന്റെ ഉയർന്ന അന്തരീക്ഷ പെനിട്രേഷൻ പ്രകടനവും ഉയർന്ന പീക്ക് പവർ ഷോർട്ട് പൾസ് ലേസറും ലൈറ്റ് സ്പോട്ട് കവറേജും സിംഗിൾ പൾസ് ഫലപ്രദമായ സ്വഭാവസവിശേഷതകളും ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ക്യാമറകൾ ഘടിപ്പിച്ച ദീർഘദൂര ഒപ്‌റ്റോഇലക്‌ട്രോണിക് സിസ്റ്റത്തിന്റെ സോഫ്റ്റ് കില്ലിംഗ് പവറിന് വ്യക്തമാണ്.
2 .ഉപസംഹാരം
1.1 μm നും 1.7 μm നും ഇടയിലുള്ള തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസറുകൾക്ക് ഉയർന്ന അന്തരീക്ഷ പ്രക്ഷേപണവും മൂടൽമഞ്ഞ്, മഴ, മഞ്ഞ്, പുക, മണൽ, പൊടി എന്നിവയിലേക്ക് തുളച്ചുകയറാനുള്ള ശക്തമായ കഴിവുമുണ്ട്.പരമ്പരാഗത ലോ-ലൈറ്റ് നൈറ്റ് വിഷൻ ഉപകരണങ്ങൾക്ക് ഇത് അദൃശ്യമാണ്.1.4 μm മുതൽ 1.6 μm വരെയുള്ള ബാൻഡിലുള്ള ലേസർ മനുഷ്യനേത്രത്തിന് സുരക്ഷിതമാണ്, കൂടാതെ ഈ ശ്രേണിയിൽ ഏറ്റവും ഉയർന്ന പ്രതികരണ തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള ഒരു മുതിർന്ന ഡിറ്റക്ടർ പോലുള്ള വ്യതിരിക്തമായ സവിശേഷതകളുണ്ട്, കൂടാതെ ലേസർ സൈനിക ആപ്ലിക്കേഷനുകളുടെ ഒരു പ്രധാന വികസന ദിശയായി ഇത് മാറിയിരിക്കുന്നു.
ഫോസ്ഫർ അർദ്ധചാലക ലേസറുകൾ, എർ-ഡോപ്ഡ് ഫൈബർ ലേസറുകൾ, എർ-ഡോപ്ഡ് സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസറുകൾ, ഒപിഒ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസറുകൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെ നാല് സാധാരണ ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസറുകളുടെ സാങ്കേതിക സവിശേഷതകളും സ്റ്റാറ്റസ് കോയും ഈ പേപ്പർ വിശകലനം ചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ ഉപയോഗത്തെ സംഗ്രഹിക്കുന്നു. ഫോട്ടോഇലക്‌ട്രിക് സജീവ നിരീക്ഷണത്തിലുള്ള ഈ ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസറുകൾ.വിരുദ്ധ നിരീക്ഷണത്തിലെ സാധാരണ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ.
1) തുടർച്ചയായതും താഴ്ന്നതുമായ പീക്ക് പവർ ഉയർന്ന ആവർത്തന ഫ്രീക്വൻസി ഫോസ്ഫർ അർദ്ധചാലക ലേസറുകളും എർ-ഡോപ്ഡ് ഫൈബർ ലേസറുകളും പ്രധാനമായും ദീർഘദൂര രഹസ്യ നിരീക്ഷണത്തിനും രാത്രി ലക്ഷ്യമിടുന്നതിനും ശത്രു ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ക്യാമറകളുടെ ഇടപെടൽ അടിച്ചമർത്തുന്നതിനും സഹായ ലൈറ്റിംഗിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.ഉയർന്ന ആവർത്തന ഷോർട്ട്-പൾസ് ഫോസ്ഫർ അർദ്ധചാലക ലേസറുകളും എർ-ഡോപ്പഡ് ഫൈബർ ലേസറുകളും മൾട്ടി-പൾസ് സിസ്റ്റം ഐ സേഫ്റ്റി റേഞ്ചിംഗ്, ലേസർ സ്കാനിംഗ് ഇമേജിംഗ് റഡാർ, ഐ സേഫ്റ്റി ലേസർ റേഞ്ച്ഫൈൻഡർ ഡിസ്റ്റെപ്ഷൻ ഇന്റർഫെറൻസ് എന്നിവയ്ക്ക് അനുയോജ്യമായ പ്രകാശ സ്രോതസ്സുകളാണ്.
2) കുറഞ്ഞ ആവർത്തന നിരക്ക്, എന്നാൽ മെഗാവാട്ട് അല്ലെങ്കിൽ പത്ത് മെഗാവാട്ട് ശക്തിയുള്ള OPO അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസറുകൾ ഫ്ലാഷ് ഇമേജിംഗ് റഡാർ, രാത്രിയിൽ ദീർഘദൂര ലേസർ ഗേറ്റിംഗ് നിരീക്ഷണം, ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസർ കേടുപാടുകൾ എന്നിവയിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കാം. പരമ്പരാഗത മോഡ് വിദൂര മനുഷ്യ കണ്ണുകൾ സുരക്ഷാ ലേസർ ശ്രേണി.
3) സമീപ വർഷങ്ങളിൽ ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസറുകളുടെ അതിവേഗം വളരുന്ന ദിശകളിലൊന്നാണ് മിനിയേച്ചർ Er ഗ്ലാസ് ലേസർ.മിനിയേച്ചർ ഐ സേഫ്റ്റി ലേസർ റേഞ്ച്ഫൈൻഡറുകളിൽ നിലവിലെ ശക്തിയും ആവർത്തന ഫ്രീക്വൻസി ലെവലും ഉപയോഗിക്കാം.കാലക്രമേണ, പീക്ക് പവർ മെഗാവാട്ട് ലെവലിൽ എത്തിക്കഴിഞ്ഞാൽ, ഫ്ലാഷ് ഇമേജിംഗ് റഡാർ, ലേസർ ഗേറ്റിംഗ് നിരീക്ഷണം, ഷോർട്ട് വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ക്യാമറകൾക്ക് ലേസർ കേടുപാടുകൾ എന്നിവയ്ക്കായി ഇത് ഉപയോഗിക്കാം.
4) ലേസർ മുന്നറിയിപ്പ് ഉപകരണം മറയ്ക്കുന്ന ഡയോഡ്-പമ്പ് ചെയ്ത Er:YAG ലേസർ ഹൈ-പവർ ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസറുകളുടെ മുഖ്യധാരാ വികസന ദിശയാണ്.ഫ്ലാഷ് ലിഡാർ, രാത്രിയിൽ ദീർഘദൂര ലേസർ ഗേറ്റിംഗ് നിരീക്ഷണം, ലേസർ കേടുപാടുകൾ എന്നിവയിൽ ഇതിന് മികച്ച പ്രയോഗസാധ്യതയുണ്ട്.
സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, ഒപ്‌റ്റോഇലക്‌ട്രോണിക് സിസ്റ്റങ്ങളുടെ സംയോജനത്തിന് ആയുധ സംവിധാനങ്ങൾക്ക് ഉയർന്നതും ഉയർന്നതുമായ ആവശ്യകതകൾ ഉള്ളതിനാൽ, ചെറുതും ഭാരം കുറഞ്ഞതുമായ ലേസർ ഉപകരണങ്ങൾ ലേസർ ഉപകരണങ്ങളുടെ വികസനത്തിൽ അനിവാര്യമായ പ്രവണതയായി മാറിയിരിക്കുന്നു.അർദ്ധചാലക ലേസറുകൾ, ഫൈബർ ലേസറുകൾ, ചെറിയ വലിപ്പവും കുറഞ്ഞ ഭാരവും കുറഞ്ഞ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗവുമുള്ള മിനിയേച്ചർ ലേസറുകൾ എന്നിവ ഷോർട്ട്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് ലേസറുകളുടെ വികസനത്തിന്റെ മുഖ്യധാരാ ദിശയായി മാറിയിരിക്കുന്നു.പ്രത്യേകിച്ചും, നല്ല ബീം ഗുണനിലവാരമുള്ള ഫൈബർ ലേസറുകൾക്ക് രാത്രികാല സഹായ ലൈറ്റിംഗ്, സ്റ്റെൽത്ത് നിരീക്ഷണവും ലക്ഷ്യവും, സ്കാനിംഗ് ഇമേജിംഗ് ലിഡാർ, ലേസർ സപ്രഷൻ ഇടപെടൽ എന്നിവയിൽ മികച്ച പ്രയോഗ സാധ്യതകളുണ്ട്.എന്നിരുന്നാലും, ഈ മൂന്ന് തരം ചെറുതും ഭാരം കുറഞ്ഞതുമായ ലേസറുകളുടെ ശക്തി/ഊർജ്ജം പൊതുവെ കുറവാണ്, ചില ഹ്രസ്വ-ദൂര നിരീക്ഷണ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് മാത്രമേ ഇത് ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയൂ, കൂടാതെ ദീർഘദൂര നിരീക്ഷണത്തിന്റെയും എതിർ നിരീക്ഷണത്തിന്റെയും ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റാൻ കഴിയില്ല.അതിനാൽ, ലേസർ പവർ/ഊർജ്ജം വർദ്ധിപ്പിക്കുക എന്നതാണ് വികസനത്തിന്റെ ശ്രദ്ധ.
OPO-അധിഷ്ഠിത സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസറുകൾക്ക് നല്ല ബീം നിലവാരവും ഉയർന്ന പീക്ക് പവറും ഉണ്ട്, ദീർഘദൂര ഗേറ്റഡ് നിരീക്ഷണം, ഫ്ലാഷ് ഇമേജിംഗ് റഡാർ, ലേസർ കേടുപാടുകൾ എന്നിവയിൽ അവയുടെ ഗുണങ്ങൾ ഇപ്പോഴും വളരെ വ്യക്തമാണ്, കൂടാതെ ലേസർ ഔട്ട്പുട്ട് എനർജിയും ലേസർ ആവർത്തന ആവൃത്തിയും ഇനിയും വർദ്ധിപ്പിക്കേണ്ടതുണ്ട്. .ഡയോഡ് പമ്പ് ചെയ്ത Er:YAG ലേസറുകൾക്ക്, പൾസ് വീതി കൂടുതൽ കംപ്രസ് ചെയ്യുമ്പോൾ പൾസ് എനർജി വർദ്ധിക്കുകയാണെങ്കിൽ, OPO സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസറുകൾക്കുള്ള ഏറ്റവും മികച്ച ബദലായി ഇത് മാറും.ദീർഘദൂര ഗേറ്റഡ് നിരീക്ഷണം, ഫ്ലാഷ് ഇമേജിംഗ് റഡാർ, ലേസർ കേടുപാടുകൾ എന്നിവയിൽ ഇതിന് ഗുണങ്ങളുണ്ട്.വലിയ ആപ്ലിക്കേഷൻ സാധ്യത.
കൂടുതൽ ഉൽപ്പന്ന വിവരങ്ങൾ, നിങ്ങൾക്ക് ഞങ്ങളുടെ വെബ്സൈറ്റ് സന്ദർശിക്കാൻ കഴിയും:
https://www.erbiumtechnology.com/
ഇ-മെയിൽ:devin@erbiumtechnology.com
WhatsApp: +86-18113047438
ഫാക്സ്: +86-2887897578
ചേർക്കുക: No.23, Chaoyang റോഡ്, Xihe Street, Longquanyi districit, Chengdu,610107, China.
അപ്ഡേറ്റ് സമയം: മാർച്ച്-02-2022
