Çığır açan lazer teknolojisi LiDAR doğruluğunu ve gaz algılamasını geliştirir

Lazer teknolojisi, kesin ölçüm ve iletişim gerektiren birçok trendy uygulamayı desteklemektedir. NTNU’dan Johann Riemensberger liderliğindeki bilim adamları, hızlı, güçlü, nispeten ucuz ve kullanımı kolay yeni bir entegre lazer geliştirdiler. Çalışma, İsviçre’nin École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) ve Chip Uzmanı Luxtelligence ile bir işbirliği. Bu yaklaşım, tipik olarak büyük, maliyetli ve ayarlanması zor olan geleneksel hassas lazerlerin temel sınırlamalarını aşmaktadır. Riemensberger’e göre, bu tür lazerler küçük, uygun fiyatlı, yüksek performanslı enstrümanlar ve iletişim sistemleri sağlayabilir.

Gelişmiş malzemeler, mikroskobik devreler

Yayınlanan araştırmaya göre Nature Fotonicsyeni lazer, ince movie lityum niobat gibi gelişmiş malzemeler kullanılarak fotonik bir çip üzerinde uygulanır ve extremely hızlı, mod-frekanslı frekans ayarlaması için elektro-optik (Pockels) etkisini kullanır. Lityum niobat devresini ticari bir yarı iletken kazanç çipi ile birleştirir ve hem güçlü hem de sağlam bir lazer verir.

Kararlı bir ışın yayar ve frekansın mod atlamaları olmadan hızlı ve sorunsuz bir şekilde ayarlanmasını sağlar. Özellikle, cihaz birden çok kontrol yerine tek bir ayar düğmesi kullanılarak çalıştırılabilir. Standart çip üretim süreçlerine dayandığı için, lazer ucuz bir şekilde kütle üretilebilir. Riemensberger, “Bulgularımız, yüksek performansa sahip küçük, ucuz ve kullanıcı dostu ölçüm araçları ve iletişim araçları yaratmayı mümkün kılıyor” diyor.

Kendi kendine giden arabalar ve hava kalitesi dedektörleri

Geleneksel hassas lazerler genellikle büyük, pahalı ve ayarlanması zordur. Riemensberger, “yeni lazerimizin bu sorunların birkaçını çözdüğünü” belirtiyor. Ekip, kendi kendini süren otomobiller için LIDAR (hafif algılama ve aralıklı) sistemlerde cihazı gösterdi, burada lazerler yansıyan darbeleri zamanlama ile mesafeyi ölçüyor. Bu lazer, çok yüksek çözünürlüklü çevresel haritalamayı sağlayan yaklaşık dört santimetre aralık hassasiyeti elde etti.

Hızlı, mod-tutulmayan ayarlaması, gaz emme hatları arasında süpürülmesine izin verdi, bu da eser hidrojen siyanürün hassas tespitini sağlayarak güvenlik ve çevresel izlemede hızlı gaz algılama potansiyeli gösterdi. Aslında, EPFL’den Simone Bianconi, lazerin ayarlanabilir, düşük gürültülü çıkış kombinasyonunun tutarlı lidar ve hassas gaz algılama için uygun hale getirdiğini belirtiyor.