Warum gibt es Laser-Entfernungsmessermodule mit unterschiedlichen Wellenlängen?

Viele fragen sich vielleicht, warum Laser-Entfernungsmessermodule mit unterschiedlichen Wellenlängen erhältlich sind. Der Grund dafür ist, dass die verschiedenen Wellenlängen den Anwendungsanforderungen und technischen Beschränkungen Rechnung tragen. Die Laserwellenlänge beeinflusst direkt die Systemleistung, die Sicherheit und die Kosten. Hier eine detaillierte Erklärung der Gründe:

1. Der Einfluss der Wellenlänge auf die physikalischen Eigenschaften von Entfernungsmessern

(1) Atmosphärische Dämpfung und Übertragungsleistung

Die Lasertransmission wird durch atmosphärische Absorption und Streuung beeinflusst, die beide stark wellenlängenabhängig sind.. Kurze Wellenlängen (z. B. 532 nm):eeine stärkere Streuung erleben (rAyleigh-Streuung). In staubigen, nebligen oder regnerischen Umgebungen ist die Dämpfung erheblich, wodurch sie für Anwendungen über große Entfernungen ungeeignet sind. Mittlere Wellenlängen (z. B. 808 nm, 905 nm):hSie weisen eine geringere atmosphärische Absorption und Streuung auf und sind daher besonders für den Außeneinsatz bei Entfernungsmessern weit verbreitet. Lange Wellenlängen (z. B. 1535 nm, 1550 nm):sSie sind unter bestimmten Bedingungen empfindlich gegenüber der Absorption von Wasserdampf, weisen aber eine geringe Streuung und konzentrierte Energie auf und eignen sich daher für große Entfernungen und spezielle Umgebungen.

(2) Reflexionseigenschaften von Zieloberflächen

Die Reflektivität von Laserwellenlängen auf Zieloberflächen beeinflusst die Entfernungsmessleistung..   

KurzwMittellängenpSie eignen sich gut für stark reflektierende Ziele, weisen aber auf dunklen oder rauen Oberflächen eine geringe Reflektivität auf. Mittel-rangewMittellängenoSie bieten eine gute Anpassungsfähigkeit an verschiedene Materialien und werden häufig in Entfernungsmessmodulen verwendet. Lange WellenlängenpSie bieten eine bessere Durchdringung auf rauen Oberflächen und eignen sich daher ideal für die Geländekartierung und komplexe Szenarien.

2. Augensicherheit und Wellenlängenauswahl

Das menschliche Auge ist hochempfindlich gegenüber sichtbarem Licht (400–700 nm) und nahinfrarotem Licht (700–1000 nm). Laserstrahlen in diesen Bereichen können auf die Netzhaut fokussiert werden und Schäden verursachen, was eine strenge Leistungsregelung erfordert und die Anwendungsszenarien sowie die Ausgangsleistung einschränkt.wmittlere Wellenlängen (z. B. 1535 nm, 1550 nm)sind sDa ihre Energie von Hornhaut und Linse absorbiert wird, wird eine direkte Bestrahlung der Netzhaut verhindert. Dies reduziert die Sicherheitsrisiken erheblich und macht diese Wellenlängen wertvoll für militärische Zwecke und die Entfernungsmessung mit hoher Leistung über große Entfernungen.

3. Technische Komplexität und Kosten

Komplexität und Kosten von Laserentfernungsmessermodulen variieren stark je nach Wellenlänge.  

- 532 nm (Grüne Laser): Werden typischerweise durch Frequenzverdopplung von Infrarotlasern (1064 nm) erzeugt. Dieses Verfahren weist einen geringen Wirkungsgrad, einen hohen Wärmeabfuhraufwand und hohe Kosten auf.

- 808 nm, 905 nm (Nahinfrarotlaser): Profitieren von ausgereifter Halbleiterlasertechnologie, bieten hohe Effizienz und niedrige Kosten und sind daher ideal für Konsumgüter geeignet.

- 1535 nm, 1550 nm (Faserlaser): Erfordern spezielle Faserlaser und passende Detektoren (z. B. InGaAs). Diese Module sind insgesamt teurer.

4. Anwendungsanforderungen in verschiedenen Szenarien

Für sHort-dInstanzmMessung, 532 nm und 905 nm sind hervorragende Wahlmöglichkeiten. Obwohl Streueffekte bei kurzen Wellenlängen eine Rolle spielen, sind sie über kurze Distanzen minimal. Zudem bieten 905-nm-Laser ein ausgewogenes Verhältnis von Leistung und Kosten und haben sich daher als Standardlösung für Entfernungsmesser etabliert.Für long-dInstanzmMessung: Wellenlängen von 1064 nm und 1550 nm sind besser geeignet, da längere Wellenlängen die Energie konzentrieren und effektiver eindringen. Dies ist ideal für industrielle und militärische Anwendungen, die Messungen über große Entfernungen und mit hoher Präzision erfordern.Für high-lLicht-iInterferenzeUmgebungen, Wellenlängen von 1550 nm eignen sich hervorragend für solche Bedingungen, da sie weniger anfällig für Störungen durch Sonnenlicht sind. Dies gewährleistet ein hohes Signal-Rausch-Verhältnis auch bei starkem Lichteinfall und macht sie somit ideal für Radar- und Überwachungsgeräte im Außenbereich.

Nach dieser Erklärung sollten Sie nun besser verstehen, warum Laser-Entfernungsmesser-Module in verschiedenen Wellenlängen erhältlich sind. Wenn Sie Laser-Entfernungsmesser-Module benötigen oder mehr erfahren möchten, kontaktieren Sie uns jederzeit!

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Veröffentlichungsdatum: 25. November 2024