Les sources lumineuses ordinaires ont une faible directivité et affectent la précision de la télémétrie. Depuis l'invention du premier laser par Maiman en 1960, la télémétrie laser s'est progressivement imposée sur le marché. Cette technologie utilise le temps de propagation d'un faisceau laser pour mesurer la distance d'une cible. Le laser génère une impulsion et mesure son temps de parcours aller-retour pour obtenir la mesure de distance. Son principe de fonctionnement repose sur la connaissance de la vitesse de la lumière et sur la grande stabilité de cette vitesse dans la plupart des milieux, comme l'air. De nombreux types de lasers sont couramment utilisés en télémétrie, principalement classés selon leur principe de fonctionnement et leurs caractéristiques. Voici quelques exemples :

1. Lasers à semi-conducteurs :

Laser Nd:YAG : utilise un cristal de grenat d’yttrium et d’aluminium dopé au néodyme comme milieu actif, fonctionne généralement dans la bande infrarouge et convient aux applications de télémétrie à longue distance.

Laser Er:YAG : utilise des cristaux de grenat d’yttrium-aluminium dopés à l’erbium, fonctionne généralement dans la bande infrarouge moyenne et peut être utilisé pour des applications telles que la télémétrie atmosphérique.

2. Lasers à semi-conducteurs :

Lasers à diodes : Lasers à base de matériaux semi-conducteurs, petits et efficaces, souvent utilisés dans les systèmes de télémétrie à courte portée et les systèmes LiDAR.

3. Lasers à gaz :

Lasers CO2 : utilisés pour des applications telles que la télémétrie à longue distance dans l’atmosphère et la surveillance de la pollution atmosphérique.

4. Lasers à fibre : utilisent la fibre optique comme milieu laser, adaptés aux besoins de télémétrie de haute précision et stables.

La précision de la télémétrie laser dépend principalement de la précision de la mesure du temps et de la stabilité du processus d'émission et de réception des impulsions laser. Pour améliorer la précision des mesures, il est généralement nécessaire d'utiliser des dispositifs de mesure du temps précis et des lasers de haute qualité. RealLight se consacre depuis plus de dix ans à la recherche, au développement et à la production de lasers. L'entreprise s'attaque directement aux problématiques du marché et a développé et produit en interne une gamme de lasers adaptés à la télémétrie, notamment le laser erbium-verre 1535 nm, sans danger pour les yeux, le laser Nd:YAG 1064 nm et le laser à microprocesseur 532 nm. Ces lasers trouvent des applications dans de nombreux domaines : télémètres laser, radars de surveillance aérienne, lidars, imagerie à déclenchement automatique, mesure de la profondeur des côtes, cartographie forestière, recherche scientifique, etc.

Les télémètres laser pulsés se caractérisent par leur petite taille, leur légèreté, leur conception entièrement à semi-conducteurs, leur rendement élevé, leur grande fiabilité et leur rapidité. De ce fait, ils sont largement utilisés dans la construction, la métrologie, le contrôle et d'autres domaines. La série MCA de lasers à semi-conducteurs à commutation Q passive, pompés par semi-conducteurs et développée par RealLight, offre une énergie d'impulsion unique stable, une excellente qualité de faisceau et une grande fiabilité. Le module de pompage à semi-conducteurs et le cristal laser sont intégrés, et la tête laser compacte est facile à installer et à intégrer. Le système prend en charge le déclenchement interne et externe. Cette série de produits est disponible en quatre longueurs d'onde : 1064 nm, 532 nm, 355 nm et 266 nm. Le module entièrement scellé à l'intérieur de la tête laser peut être utilisé par les clients pour des développements et applications ultérieurs. Par exemple : le laser à microprocesseur de 532 nm, associé au convertisseur temps-numérique TDC-GP22 de la série TDC-GPX développée par ACAM, permet d’obtenir des intervalles de temps de haute précision par interpolation et de réaliser des travaux pratiques de télémétrie laser pulsée dans les établissements d’enseignement supérieur. La largeur d’impulsion du laser à 1064 nm peut atteindre 1,2 ns, son énergie 120 µJ et sa fréquence de répétition maximale 20 kHz, ce qui le rend adapté aux mesures à très longue distance. Les paramètres détaillés sont les suivants :

Avec l'évolution des technologies, de nouvelles exigences sont apparues pour la télémétrie laser, notamment la sécurité oculaire. À cet égard, le laser Er:glass 1535 nm développé par RealLight présente une longueur d'onde de 1535 nm, une largeur d'impulsion de 5 à 8 ns et une énergie d'impulsion de 100 à 1000 µJ. Il utilise une technologie d'encapsulation de semi-conducteurs, et le module de pompage ainsi que le cristal laser sont intégrés et parfaitement étanches. Ce laser se caractérise par sa petite taille, son poids léger (8 g pour le modèle le plus léger) et sa large plage de températures de fonctionnement (-40 à 65 °C). Il est idéal pour la télémétrie portable, le pointage d'armes à feu, les nacelles, les fusées et la surveillance des frontières. Ses caractéristiques détaillées sont les suivantes :

Le choix du type de laser adapté à une application spécifique nécessite de prendre en compte des facteurs tels que sa longueur d'onde, sa puissance, sa stabilité de fréquence, ses caractéristiques d'impulsion et son coût. Différents types de lasers peuvent présenter des avantages spécifiques selon les applications de télémétrie.

Avertissement : Une partie du contenu de cet article provient d’Internet. Il est destiné à la recherche et à l’échange techniques et ne constitue qu’une information de référence. Si vous constatez des erreurs dans la description ou des erreurs académiques, veuillez nous les signaler sans délai. En cas de problème de droits d’auteur, veuillez nous contacter afin que nous puissions vérifier et supprimer le contenu concerné dans les plus brefs délais.