المعرفة المهنية

الرجوع إلى الماضي وتحليل الاتجاهات لتطوير ليزر ليدار

2021-03-23
منذ اختراع الليزر في الستينيات ، تطور الليدار على نطاق واسع. أصبح الليزر محركًا حقيقيًا ، مما يجعل الليدار رخيصًا وموثوقًا به ، مما يجعله أكثر قدرة على المنافسة من تقنيات المستشعرات الأخرى. تبدأ رادارات الليزر بالعمل في المنطقة المرئية (ليزر الياقوت) ، ثم في منطقة الأشعة تحت الحمراء القريبة (ليزر Nd: YAG) ، وأخيراً في منطقة الأشعة تحت الحمراء (ليزر ثاني أكسيد الكربون). في الوقت الحاضر ، يعمل العديد من الليدار في منطقة الأشعة تحت الحمراء القريبة (1.5 ميكرومتر) وهي غير ضارة لعيون الإنسان. بناءً على مبدأ lidar ، تم إيلاء المزيد والمزيد من التقنيات الجديدة ، مثل OCT والتصوير الهولوجرافي الرقمي ، المزيد والمزيد من الاهتمام.
يشمل تطبيق الليدار في المسح ورسم الخرائط بشكل أساسي تحديد موقع ورسم الأرض والأجسام الغريبة ؛ ليدار المتماسك تطبيقات مهمة في التطبيقات البيئية ، مثل استشعار الرياح وتطوير الليدار ذي الفتحة الاصطناعية ؛ يستخدم التصوير بالبوابات بشكل رئيسي في الجوانب العسكرية والطبية والأمنية ؛ و lidar تم تطبيقه في أبحاث الأوعية الدموية وتصحيح رؤية العين. تم تطبيق Ghost lidar من الناحية النظرية والمحاكاة في شكل تقنية جديدة. كتقنية مهمة ، يتم استخدام الليدار بواسطة الطيار الآلي والطائرة بدون طيار. يتم استخدامه أيضًا من قبل الشرطة لقياس السرعة ، بالإضافة إلى الألعاب مثل لعبة كينكت من مايكروسوفت.
طوال تاريخ تطور الليدار في أوروبا والولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي السابق واليابان والصين ، مر الليدار بمراحل عديدة من التطور. من أقدم نطاق ليزر ، تم استخدام الليدار على نطاق واسع في المدى العسكري وتوجيه الأسلحة ، خاصة في تحديد المواقع بالليزر (الرادار ثنائي القطب). أدى المزيد من البحث إلى تطوير نظام التصوير بالليزر القائم على مراقبة البوابات ثنائية الأبعاد وتكنولوجيا التصوير ثلاثي الأبعاد في عملية المعدات. يشمل تطوير نظام التصوير بشكل أساسي: نطاق أوسع ودقة عرضية ، صفيف حساس للفوتون الفردي ، انبعاث ليزر متعدد الترددات أو واسع الطيف بوظائف متعددة ، قدرة اختراق أفضل ، عبور النباتات ، عبور الوسائط الكثيفة للتعرف على الهدف والتطبيقات الأخرى .
في التطبيقات المدنية والعسكرية والمدنية ، نضجت تقنية الليدار البيئية في مجال أبحاث الاستشعار عن بعد في الغلاف الجوي والمحيطات ، بينما في العديد من البلدان ، دخلت تقنية ليدار لرسم الخرائط ثلاثية الأبعاد في حالة التشغيل. مع زيادة كفاءة الليزر ، وأكثر إحكاما وأرخص تكلفة ، فإنه يوفر تطبيقات محتملة للسيارات والطائرات بدون طيار. من المحتمل أن يكون تطبيق مركبة الطيار الآلي هو التطبيق التجاري الأكثر استخدامًا لليدار ، مما يقلل بشكل كبير من حجم ووزن وتكلفة الليدار.
تستخدم تقنية الليدار في الطب ، أحدها التصوير المقطعي البصري المنخفض التماسك. نشأت هذه التقنية من التطبيق الواسع لعاكس الليزر في طب العيون لدراسة إعادة البناء ثلاثي الأبعاد لهيكل العين. يحقق التنظير ثلاثي الأبعاد للأوعية الدموية ويمتد إلى مقياس سرعة دوبلر ثلاثي الأبعاد. مثال آخر مهم هو التصوير الانكساري للديوبتر العين البشرية. بحث.
في البحث عن نظام الليدار ، ظهرت العديد من التقنيات والأساليب الجديدة ، بما في ذلك الفتحة المسامية والتركيبية ، والتشغيل ثنائي الاتجاه ، وطول الموجات المتعددة أو ليزر انبعاث النطاق العريض ، وعد الفوتون وتكنولوجيا الكم المتقدمة ، والأنظمة السلبية والفعالة المدمجة ، والميكروويف والليدار ، إلخ. في نفس الوقت ، من المتوقع أن يتم استخدام الليدار المتماسك لزيادة طريقة الحصول على بيانات الحقل الكامل. من حيث المكونات ، يتم استخدام مصادر الليزر الفعالة متعددة الوظائف ، والماسحات الضوئية الليزرية للحالة الصلبة المدمجة ، والتحكم في الشعاع غير الميكانيكي وتشكيله ، ومصفوفات المستوى البؤري الحساسة والأكبر ، والأجهزة الفعالة والخوارزميات لمعالجة معلومات الليدار ومعدل البيانات العالي لتحقيق الكشف المباشر والمتسق.
من خلال مقارنة إنجازات تقنية ليدار في الخمسين عامًا الماضية في مختلف البلدان ، تُظهر النتائج أن تقنية ليدار والتطبيقات ذات الصلة لا تزال تتمتع بفرص تطبيق واسعة.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept