激光发射接收系统使用说明
1 激光发射接收系统
(一)系统技术指标
1、在环境温度-20C+60C下,激光器输出功率可以稳定在±0.1mw内;
2、可以检测激光器输出功率,输出发射端的输出功率及温控信息;
3、输出激光的调制频率和占空比由外触发信号决定;
4、接收器整体密封,可以防止杂散光进入探测器,造成测量误差;
5、发射和接收系统放置在防雨护罩内,保证野外使用得安全性;
6、对发射机、接收机元器件长期使用带来的时漂及温漂要有校正技术或相应的校正周期至少保证在半年以上;
7、接收到的激光信号以0~9V电压的形式提供
(二)系统结构及参数
1、激光发射系统
激光发射装置结构如下图。有效出光口径:25mm,倍率为5×,出准直的均匀分布的圆形光斑;光束发散角3mrad。
接线说明:
电源为2芯屏蔽线,外接220V交流电;
脉冲输入与监控信号输出为6芯屏蔽线:黑线为脉冲输入信号“+”,白线为脉冲输入信号“—”;红线为监控电流(激光功率)信号“+”,黄线为监控电流(激光功率)信号“—”;蓝线为温度监控信号“+”,紫线为温度监控信号“—”。
扩束镜 光纤接头
激光器 激光
驱动 防雨外壳
电源
脉冲输入与监控信号输出 图1 发射系统结构 2 激光光源
激光器峰值波长:输出功率:0 - 80mw可调(此实时发射功率检测信号能送给AD卡采集,精度为0.1mw,采集形式为电压信号),具体指标如下:
功率变化对应电压变化见下表
功率(mw) 0 5 10 20 30 40 50 60 70 80
电压(mv) 50 65 75 90 105 120 135 150 165 180
输出激光的调制频率:TTL电平外触发 0–100K,占空比1:1;
激光器双向温控(设置值为25±0.5℃,此温度为激光器最佳工作温度,此温度信号可以送给AD卡采集,采集形式为电压,温度电压变化关系见下表);
温度(ºC) 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
电压(V) 1.20 1.23 1.26 1.29 1.32 1.35 1.38 1.41 1.44 1.47 1.50 3 2、激光接收系统
激光接收系统机构如图
接线说明:
电源为2芯屏蔽线,外接220V交流电;
信号输出为4芯插头:红线为输出信号“+”,白线为输出信号“—”。
接收物镜结构如下图:
= 76.2mm,有效通光口径90%; fˊ=175.0mm,fb=165.8mm, Tc=14.0mm,Te=5.6mm,Weight=115 g
图3 物镜结构
干涉滤光片:850±5nm,峰值透光率为54.5%,其透过率曲线如下图:接收物镜 滤光片
探测器 接收放大 防雨外壳
电源输入 测试信号输出
图2 接收系统结构 4
5
探测器:PIN硅光二极管,光敏面直径2mm,实测结果见下表:
探测器结构如图4.
放大器相关资料见附件5;
附件列表:
附件1 激光发射驱动电路原理图
附件2 激光接收放大电路原理图
附件3 放大器相关资料 测试项目 暗电流 响应度 结电容 正向电压
测试条件 VR=15V λ=0.9μm
VR=15V VR=15V
F=1MHz I F=1mA
测 量 值 2nA 0.51μA/μW 4.5 Pf 0.65 V
环境条件 温度21 ℃ ; 湿度 51%
1 3
空 1 3
RL Vout
管壳背面图 器件使用简图
图4 探测器 6
附件1 激光发射驱动电路原理图
附件2 激光接收放大电路原理图
附件3 放大器相关资料
1550外调光发说明书
1
WT1550
1550nm调幅激光发送机
2 目 录
1、产品概要…………………………………………………………………… 2
2、产品结构框图……………………………………………………………… 3
3、主要技术指标……………………………………………………………… 5
4、操作说明…………………………………………………………………… 6
5、网络管理的应用…………………………………………………………… 9
6、光连接注意事项………………………………………………………… 10
7、其他注意事项………………………………………………………… 10
8、产品保修范围………………………………………………………………11
3 1、产品概述
1.1产品概述 WT1550外调制光发射机产品属于新型的高性能1550nm 外调制CATV 光发射机。发射机为1U 高度,可方便的安装在19"机架上。发射机为1550波长双路7dBm或9dBm光输出,输出信号光谱线窄,在远距离传输时,更显优势。主要器件采用JDUS含热电致冷器的DFB低噪声、窄线宽、连续波激光器和国际品牌美国原装进口JDUS高线性外调制器。由于关键部件采用了国际品牌及我公司系统优化控制技术、SMNP网络控制技术,使整机的技术性能指标完全达到同类进口设备的标准,为有线电视及电话通信,提供优质的图象、数字或压缩数字信号长距离传输。
1.2 产品特点
1.2.1)高品质:独创的系统优化控制技术、RF预失真技术在保证性能优异CNR的情况下系统获得最大的CTB、CSO和SBS指标。
1.2.2)灵活性:外调器的相位调制技术在保证系统CSO性能优异的情况下,最大限度地提高了入纤光功率,以获取长距离传输,且SBS阈值13、16、19现场可调,可适用不同的网络传输。
1.2.3)可靠性:采用19″1U标准机架,内置高性能的双开关电源,可在85∽265Vac市网电压中热备份工作,MS级全自动切换;机箱散热可自动温度控制。
激光通信系统的设计原理
激光通信系统的设计原理
激光通信是一种利用激光脉冲在空气或光导纤维中传输信息的通信方式。它应用了激光器、光调制器、光解调器、光纤等一系列关键技术,可以实现高速、远距离、抗干扰等特点,被广泛应用于通信、卫星导航、激光雷达等领域。下面将详细介绍激光通信系统的设计原理。
激光通信系统由激光发射端和激光接收端两部分组成。首先介绍激光发射端的设计原理。
激光发射端的主要组成部分是激光器和光调制器。激光器是产生激光脉冲的核心设备,一般采用半导体激光器或固体激光器。激光器通过电流激励,产生高纯度、高功率、窄线宽的激光光束。光调制器则用于对激光光束进行调制,将要传输的信息转化为光脉冲信号。光调制器一般采用电光调制器或腔共振式调制器。
在激光器和光调制器之间,需要设计适当的光放大器来增强激光光信号的强度。光放大器一般采用光纤放大器、固体放大器等。此外,还需要设计光学滤波器来去除杂散光信号,提高系统的信号质量。
激光接收端的设计原理与激光发射端类似,也由光解调器和光接收器两部分组成。光解调器用于解调接收到的光脉冲信号,将光信号转化为电信号,并恢复原始的信息内容。常用的光解调器有光电二极管、光电倍增管、光电探测器等。光接收器用于接收光脉冲信号并转化为电信号,进一步处理和分析。
激光接收端的信号处理环节是非常重要的一步。首先,需要对电信号进行放大和滤波,提高信号的强度和质量。接着,进行信号解调和信号重建,将光信号转化为可读取的信息信号。最后,采用信号处理技术对信号进行干扰抑制和错误校正,提高系统的抗干扰性和可靠性。
在激光通信系统设计中,还需要考虑激光光束的传输损耗问题。激光光束在大气中传输时会受到散射、吸收和大气湍流等影响,导致传输损耗。为了减小传输损耗,可以采用大功率激光器和低损耗的光纤进行传输,同时通过气象监测和动态自适应技术来补偿大气影响,提高传输效率和距离。
此外,激光通信系统还需要考虑安全性和隐蔽性问题。激光通信是一种点对点的通信方式,相较于无线通信可以更好地实现信息的隐蔽传输。然而,激光通信也面临被窃听和干扰的风险。为了保证通信的安全性,可以采用加密技术和光束方向控制技术,减小信息泄露的可能性。
激光对射周界报警系统原理解析-设计应用
1 激光对射周界报警系统原理解析-设计应用
基础构成 激光对射报警系统主要由激光发射机、激光接收机、报警主机及报警输出设备等几部分组成。 报警主机:根据防区设计的实际需要,选配能够控制和接收开关量信号的报警主机,常安装在中心控制室。
发射机:是能够发射一定功率激光的专用设备,它是由供电单元、激光发射控制器和结构安装机架组成。 接收机:它是由供电单元、激光控制器和结构安装机架组成。 工作原理 激光对射报警系统属于主动入侵报警系统。在警戒区域内安装有激光发射和接收机,它们收发激光的结果就会在防范区域内形成了一个激光围栏。发射机可向百米远外的接收机发射出多道平行的不可见激光光束,接收机在接收到
2 激光信号后就与发射机形成了一个完整的光通路,当有入侵者入侵时,就会阻断光通路内的激光接收,从而实现终端报警。 激光对射周界报警系统是防盗报警的一个分支,激光对射周界报警系统主要是为了防止非法人员从非入口未经我们的允许非法擅自闯入设定的防区,从而避免各种潜在的生命财产危险。有效的防护周边区域,对翻越行为提供及时的报警;以前激光对射周界报警系统的应用范围比较少,主要是应用在一些重点场所,但是随着技术 的更新和发展,激光对射周界报警系统也不断的应用在其他的行业当中,比如小区,银行,工厂等等,所以激光对射周界报警系统每年都在不断的扩充。 激光对射周界报警系统一般是开关量信号输出的前端探测设备接报警主机,另一种是依靠总线进行管理,再接微机上安装的软件。至于前端探测设备,那就比较多 了,比如电子围栏、泄漏探测、振动探测、红外探测、激光对射探测、微波探测等,其中,电子围栏当中又有张力的,有高压电子脉冲的,有静电感应的等等这些都 是是根据不同的物理原理来实现相同的探测目的。 激光对射周界报警系统的特点 探测距离远,误报率低 激光入侵探测系统与同类主动探测系统相比,对恶劣气候环境的适应性显着增强。激光束发射的功率密度大,发散角小,光束集中,方向性好,使用同等功率器件的条件下,在百米处,目标接接收激光束的功率密度是红外发光二极管光束的数倍,因而穿透雨、雪、雾、风沙能力强,极大降低了误报率。 抗干扰性强,对其它设备无干扰 激光报警系统自身抗电磁干扰性强,并对警戒激光束传播通路以外的区域、设备无任何电磁干扰。由于激光发散角小,光束集
四线激光雷达原理
四线激光雷达原理
四线激光雷达(Four-Line Lidar)是一种用于测量距离和速度的激光雷达系统,它使用了四个发射器和一个接收器。其原理如下:
1.发射器:四线激光雷达中有四个发射器,每个发射器都发射一个脉冲激光束,这四个激光束以一定的时间间隔依次发射。
2.接收器:激光雷达的接收器位于发射器的对面,它能够接收到发射器发射的激光束并记录下每个激光束的到达时间。
3.时间测量:通过测量每个激光束的到达时间,可以计算出每个激光束的传播时间,从而计算出每个激光束的传播距离。因为每个激光束的发射时间是已知的,所以可以计算出每个激光束的传播速度,也就是目标物体的距离和速度信息。
4.数据处理:通过对多个激光束的测量结果进行处理,可以得到目标物体的三维坐标和速度信息。
四线激光雷达的优点是测量速度快、精度高、可靠性强,并且可以在多种环境下进行测量。它广泛应用于自动驾驶、机器人导航、工业自动化等领域。
激光近炸引信技术讲解
引言
由于激光具有方向性强,高单色
性,高相干性,高亮度等优点,因此它在
武器系统中得到了广泛应用,激光引信就
是其中之一。激光引信是随着激光技术的 发展而出现的一种利用激光束探测目标的
引信。利用激光束探测目标的光学近炸引
信,相对于传统光、电近炸引信,激光近
炸引信具有引爆时间准、命中概率高、抗
干扰能力强的突出特点,因此,在现代导
弹、火箭弹、炮弹,炸弹、水雷等领域得
到了广泛的推广和应用。
1.激光引信工作原理
激光引信是一种主动型的引信,它
本身发射激光,这一束光通常以重复脉冲
形式发送光束到达目标后发生反射,有一
部分反射激光被引信接收系统接收变成电
信号,经过适当处理,使引信在距目标一
定距离上引爆战斗部。
激光引信的测距原理与脉冲无线电引
信是相同的,只要测出激光束从发射瞬间
到遇目标后发射光波返回到引信出的时间
t,便可得出目标的距离R,即
(c为光速 这是理想的情况,实际设计还要考虑
延时时间。
图1所示为主动式激光引信原理方框
图。主要由发射系统和接收系统两大部
分组成。
图1 主动式激光引信原理图
发射系统产生所要求的频率、能量
的激光,并以光束的形式向空间辐射光
能量,在空间形成所需的探测场,同时
给出同步信号。该系统包括:控制电路、激
光器激励电路、同步信号电路和激光发射
光学系统。控制电路中有产生所需频率信
激光近炸引信技术
赵岩马洪远南成根 空军驻吉林地区军事代表室,吉林 吉林 132021
号的振荡电路、公放电路及延迟电路。
如果是编码体制的激光引信,还要有编
码电路。目前,大峰值功率的激光器大
多采用进口的。对于单通道小视场的激
光引信采用非球面透镜或复合球面系统。 对于360°探测场的激光引信,比较简便
的方法是采用光锥来完成。在激光器功
率一定的条件下,发射光的发散角越
小,探测距离越远。
接收系统包括:接收光学系统、光
敏元件、前肢放大电路、信号处理电路和
激光通信
激光是一种方向性极好的单色相干光。利用激光来有效地传送信息,叫做激光通信。
激光通信系统包括发送和接收两个部分。发送部分主要有激光器、光调制器和光学发射天线。接收部分主要包括光学接收天线、光学滤波器、光探测器。要传送的信息送到与激光器相连的光调制器中,光调制器将信息调制在激光上,通过光学发射天线发送出去。在接收端,光学接收天线将激光信号接收下来,送至光探测器,光探测器将激光信号变为电信号,经放大、解调后变为原来的信息。
激光通信的优点是:1、通信容量大。在理论上,激光通信可同时传送1000万路电视节目和100亿路电话;2、保密性强。激光不仅方向性特强,而且可采用不可见光,因而不易被敌方所截获,保密性能好;3、结构轻便,设备经济。由于激光束发散角小,方向性好,激光通信所需的发射天线和接收天线都可做的很小,一般天线直径为几十厘米,重量不过几公斤,而功能类似的微波天线,重量则以几吨、十几吨计。
激光通信的一些弱点是:1、大气衰减严重。激光在传播过程中,受大气和气候的影响比较严重,云雾、雨雪、尘埃等会妨碍光波传播。这就严重地影响了通信的距离;2、瞄准困难。激光束有极高的方向性,这给发射和接收点之间的瞄准带来不少困难。为保证发射和接收点之间瞄准,不仅对设备的稳定性和精度提出很高的要求,而且操作也复杂。
激光通信的应用主要有以下几个方面:1、地面间短距离通信;2、短距离内传送传真和电视;3、由于激光通信容量大,可作导弹靶场的数据传输和地面间的多路通信。4、通过卫星全反射的全球通信和星际通信,以及水下潜艇间的通信。
激光通信经历了大气通信和光波导(光纤)通信两个重要的发展阶段。早期的激光大气通信曾掀起了世界性的研究热潮,许多经济和技术力量雄厚的发达国家在这个阶段投入了大量的人力、财力和物力,对激光大气通信进行了广泛的研究开发。早期的激光大气通信所用光源多数为二氧化碳气体激光器、YAG固体激光器、He-Ne气体激光器等。二氧化碳气体激光器输出激光波长为10.6μm,此波长正好处在大气信道传输的低损耗窗口,是较为理想的通信用光源。与激光大气通信技术研究基本同步展开的还有光纤波导通信,从而在技术上形成了激光通信中与传统通信相对应的激光无线通信(激光空间通信)和激光有线通信(激光光纤通信)。
机载激光雷达系统组成讲解
机载激光雷达系统组成讲解
机载激光雷达系统由激光发射器、接收器、控制系统和数据处理系统等部分组成。它利用激光器产生的激光束对地面、海洋或大气中的目标进行扫描和测量,获取目标的距离、速度和形状等信息。机载激光雷达系统具有高分辨率、高精度和广泛适应性等优点,在航空、地质勘探、环境监测等领域有着重要的应用价值。
激光发射器是机载激光雷达系统的核心部件之一。它能够产生高能量、高频率的激光束,并将其发射到目标区域。激光发射器通常采用固态激光器或半导体激光器作为光源,具有较小的体积和较低的功耗。通过调节发射器的工作参数,如脉冲宽度和重复频率,可以实现对激光束的控制和调节。
接收器是机载激光雷达系统的另一个重要组成部分。它主要用于接收目标反射回来的激光信号,并将其转化为电信号。接收器通常包括光电探测器、光电倍增管和前置放大器等部件。光电探测器能够将激光信号转化为电信号,光电倍增管可以放大电信号的幅度,而前置放大器则用于进一步放大电信号的强度。通过优化接收器的设计和参数选择,可以提高激光雷达系统的灵敏度和信噪比,从而提高测量的精度和可靠性。
控制系统是机载激光雷达系统的重要组成部分之一。它负责对激光雷达系统的各个部件进行控制和调节,以实现系统的正常运行和性能优化。控制系统通常由微处理器、电路板和控制软件等组成。微处理器用于对系统进行指令的处理和执行,电路板用于连接各个部件和传输信号,控制软件则用于实现系统的自动化控制和参数调节。通过优化控制系统的设计和算法,可以提高激光雷达系统的稳定性和性能,并实现对不同目标的自动识别和跟踪。
数据处理系统是机载激光雷达系统的另一个重要组成部分。它主要用于对接收到的激光信号进行处理和分析,从而提取出目标的距离、速度和形状等信息。数据处理系统通常包括数据采集卡、计算机和数据处理软件等部件。数据采集卡用于将接收到的激光信号转化为数字信号,计算机则用于进行数据处理和算法运算,数据处理软件则用于实现数据的可视化和分析。通过优化数据处理系统的设计和算法,可以提高激光雷达系统的数据处理速度和精度,从而满足对复杂环境中目标的实时监测和分析需求。
脉冲激光测距接收电路与计时方法研究
脉冲激光测距接收电路与计时方法研究
脉冲激光测距是一种常用的距离测量方法,它利用激光光束在发射和接收之间来回传播的时间来计算被测物体的距离。在脉冲激光测距系统中,接收电路和计时方法是至关重要的组成部分,它对系统的性能和测量精度起着至关重要的作用。本文将针对脉冲激光测距接收电路与计时方法进行研究,探讨其设计原理和优化方法。
一、脉冲激光测距原理
脉冲激光测距系统一般由激光发射装置、接收装置和信号处理器组成。发射装置发射一束短脉冲激光束,激光束照射到被测物体上后,被测物体会反射一部分激光回接收装置。接收装置接收反射回来的激光信号,并通过信号处理器对接收到的信号进行处理,从而得到被测物体与测距系统之间的距离。
二、脉冲激光测距接收电路设计
1. 光电探测器
光电探测器是脉冲激光测距系统中的关键部件之一,它能够将接收到的光信号转换为电信号。常用的光电探测器包括光电二极管(PD)和光电倍增管(PMT)。光电二极管结构简单,响应速度快,适合用于高速测距系统;光电倍增管具有较高的增益和灵敏度,适用于低光功率条件下的测距系统。在设计脉冲激光测距系统的接收电路时,需要根据具体的测距要求选择合适的光电探测器,并考虑其灵敏度、频响特性和抗干扰能力等因素。
2. 前置放大器
光电探测器输出的电信号较小,需要经过前置放大器进行放大处理,以提高信噪比和灵敏度。前置放大器的设计需要考虑其输入阻抗、增益和带宽等参数,以确保能够有效地放大光电探测器输出的信号,并保持其波形和幅度的稳定性。
3. 带通滤波器
脉冲激光测距系统中的接收信号通常受到环境光、背景光和其他干扰的影响,因此需要通过带通滤波器对接收信号进行滤波处理,去除不必要的干扰成分。带通滤波器的设计需要根据激光的脉冲频率和接收信号的频谱特性进行选择,以保证滤波效果和系统的抗干扰能力。
4. 信号整形
二氧化碳激光系统技术参数 使用说明书
二氧化碳激光系统技术参数
一、配置要求:主机、脚踏、激光护目镜、显微镜适配器、光纤。
二、技术参数:
1.※激光器类型:射频金属CO2激光器
2.激光设备类型:新型CO2激光系统
3.波长:10600nm
4.模式:TEMoo模式
5.※输出功率:≥60W
6.※激光发射模式:UP、DP、HP、CW、SP
7.二氧化碳激光指示光:5mw红色@635nmDiode激光,亮度可调
8.配重系统:保证永久稳定必须选用物理配重
9.导光系统:二氧化碳激光为7关节导光臂,提供激光输出末端手柄;
10.电源:220V50Hz
11.冷却系统:氟化物冷却系统
12.控制面板:LCD彩色液晶触摸屏≥10.4吋
13.输出方式:单脚闸光电开关输出控制
14.标准化手术治疗数据库:医生可参照选择治疗数据
15.显微镜操纵器技术指标
(1)连续调节工作距离:200mm-400mm,光斑调节性,聚焦,离焦,
可无级调节
(2)适配器连接:显微镜操纵器可适配各著名品牌手术显微镜,连接
拆卸方便快捷
(3)操纵器下光斑调节范围:最小光斑:≤0.14mm
16.※操作线形的方式:通过线控棒和主机都可以完成线形大小、方向,线形
与点之间的转换和关闭
17.激光扫描速度可控:0.1-300ms可调节
18.组织切割深度可控:0.1-2mm可调节
19.多种扫描线形:点、直线、弧线、整圆、螺旋线、六边形、椭圆叠加型等。
可调控线形的尺寸20.光纤激光:光纤激光波长≥980nm;光纤激光输出功率≥50W
21.光纤激光手具能够根据手术部位自由弯曲角度,手具直径≥1.4mm,长度
≥300mm
22.光纤直径:可选范围不小于0.2mm-0.6mm(连续增益单位:0.1mm),可消
毒重复使用,不限制使用次数
23.整机质保3年(激光发生器质保5年)
配置清单序号名称数量
1C60二氧化碳激光主机
1CO2金属射频激光发生器,最大输出功率60W,彩色液晶触摸屏,7关节反射镜面。另含附件:遥控锁连接器1个,脚踏开关1个,钥匙2把,钥匙链1个,电源线1根,防护眼镜2付
激光对中仪最全操作说明
激光找正仪使用说明书
激光找正仪使用说明书
技术规格 标准配置
激光找正仪使用说明书 请勿将激光射向人眼 1安全
遵守产品安全操作规则,注意所有安全提示。忽略安全提示可能会造成人身伤害,火灾与设 备损坏。请勿拆开,维修或用不当的方式使用设备。否 则Fixturlaser不承担相关责任。
激光防护的激Fixturlaser GO使用功率小于1.0mW电源
光二极管,激光等级为2级Fixturlaser GO采用三节1.5V C型碱性电池
或1.2V 镍氢充电电池。请使用高性能碱性电池。长时间不使用请取出电池。
使用其它电池有可能导致设备损坏或人身伤害
操作电池时请小心,否则会产生灼伤。使用时请勿拆卸,请远离热源。电池损坏或漏液时请 小心污染环境。请循守当地法规处理废旧电
池。 请勿直视激光发射器 .
激光找正仪使用说明书
2保养
请使用湿棉布或棉签擦拭系统。激光接收器请 使用酒精擦拭。 请勿使用抽纸,会导致接收器刮伤。 请勿使用丙酮请保持激光二极管缝隙,接收器表面,连接线 清洁,无油污。显示单元应预防刮伤。 不使用时请盖上电缆盖
激光找正仪使用说明书
3主菜单 水平轴对中 根据您的需要提供不同的程Fixturlaser GO 序。 垂直轴对中
内存管理 按下红色启动按钮启动系统,主菜单会显示。 Memory Manager 在主菜单中您可以找到内存管理与环境设定。
按钮确OK用方向键选择所需程序,并使用 系统功能 认。 环境设定
电量显示
关机
激光找正仪使用说明书 所需垫片尺寸 水平转轴对中4安装对中系统之前请检查设备底座,螺丝与垫片 介绍情况以及是否有空间限制
轴对中:测定和调整两台连接设备,使其旋转中目测检查完成后,考虑以下情况 心共线。水平对中的调整是通过调整设备前后脚 设备已关机,安全标识已放置。 的高低和水平位移,使其达到公差允许值。 设备温度是否正常 系统有两个测量单元,分别固定在两个轴上,旋 移除旧的生锈垫片 转轴到不同位置,系统会技术两轴的相对位移, 并显示对中结果和调整建议。 检查连轴器连接情况,松开连轴器螺丝
