L'importance du suivi de la visibilité et des premières limites des équipements

Au quotidien, la visibilité influe directement sur la sécurité de nos déplacements. Qu'il s'agisse de brouillard sur les autoroutes, de brouillard marin dans les ports ou de nuages ​​bas sur les pistes d'aéroport, ces phénomènes de faible visibilité constituent des menaces importantes pour les transports. Afin de mesurer la visibilité, des visiomètres laser ont été mis au point.

Les premiers visiomètres courants étaient de type ponctuel et ne pouvaient mesurer la visibilité que dans une seule dimension. Bien que peu coûteux, ils fournissaient des informations incomplètes et leurs applications étaient limitées.

Principe de fonctionnement et avantages du lidar quantique de visibilité

Grâce aux progrès technologiques, le lidar quantique de visibilité a été mis au point. Il utilise un laser pour émettre des impulsions laser à longueur d'onde fixe, qui pénètrent dans l'atmosphère et subissent une diffusion métrique au contact des aérosols, de la vapeur d'eau et des particules de brume. Un télescope capte la lumière rétrodiffusée à différentes distances, inverse le coefficient d'extinction atmosphérique et calcule la visibilité. En observant les éléments météorologiques à l'échelle de la minute, la portée et la qualité des données des observations atmosphériques sont améliorées, palliant ainsi les limitations de la surveillance ponctuelle traditionnelle par visiomètres. Il renforce par conséquent les capacités de surveillance et d'alerte aux phénomènes météorologiques soudains et catastrophiques.

Interaction entre les particules/molécules atmosphériques et le laser — Types de diffusion — Lidar correspondant

Scénarios d'application principaux

Sur la base des résultats d'observation par balayage de la visibilité tridimensionnelle, identifier les zones de faible visibilité et émettre des alertes de faible visibilité en temps opportun, en combinaison avec des seuils d'alerte, afin de garantir la sécurité des vols à basse altitude des aéronefs aux alentours des points de décollage et d'atterrissage ; fournir une aide à la décision pour la « fenêtre de vol » des vols touristiques et d'observation, basée sur des données d'observation en temps réel, garantissant ainsi une expérience visuelle optimale pour les touristes et les visiteurs ; fournir des informations sur la visibilité le long de la trajectoire de vol afin d'assurer l'évitement opportun des obstacles et d'améliorer la sécurité des vols.

Itération de la technologie laser dans le contexte de la miniaturisation

Avec le développement de l'économie à basse altitude, la demande de miniaturisation devient de plus en plus pressante, ce qui a engendré le besoin de lidars quantiques à visibilité miniaturisée. La miniaturisation permet de réduire le volume et le coût, et favorise un déploiement à grande échelle. Dans le domaine des technologies de miniaturisation, les lasers constituent un axe de recherche majeur. Les lasers à pompage par lampe traditionnels ont été depuis longtemps abandonnés au profit des lasers à impulsions entièrement à semi-conducteurs, qui utilisent majoritairement la technologie de commutation Q active et nécessitent des circuits haute tension et des cristaux Q actifs. Bien que leur volume soit relativement faible comparé à celui des lasers à pompage par lampe, il reste trop important pour les radars laser miniaturisés. Par conséquent, les caractéristiques des lasers à impulsions à semi-conducteurs sont cruciales. laser à micropuce Des technologies basées sur la commutation Q passive ont commencé à émerger. laser à micropuce de RealLight Ce dispositif se caractérise par sa miniaturisation, sa faible consommation d'énergie et sa faible largeur d'impulsion. Comme le montrent le schéma de conception et le diagramme physique ci-dessous, il peut être réalisé de manière très compacte, et la cavité résonante est très courte, permettant ainsi d'obtenir une sortie à impulsion de faible largeur.

Schéma de principe de fonctionnement d'un laser à micropuce à commutation Q passive

Laser à micropuce RealLight passif à commutation Q

Comparé à Lasers à commutation Q active, l'inconvénient de lasers à micropuce Leur principal avantage réside dans leur puissance moyenne plus faible. Auparavant, la portée de mesure des radars laser dépassait 5 km, voire 15 km. C'est pourquoi, la plupart du temps, on privilégiait les lasers à commutation Q active pour répondre aux exigences de mesure. Avec le développement de l'économie du vol à basse altitude, la portée de mesure requise est désormais supérieure à 3 km, et grâce aux progrès des technologies de détection, le coût des détecteurs de photons uniques continue de diminuer. L'avantage principal réside donc dans leur puissance moyenne plus faible. lasers à micropuce sont devenus prépondérants et ont été pleinement appliqués. Dans les applications, le laser de RealLight Non seulement il est miniaturisé, peu coûteux et stable, mais il bénéficie également de sa miniaturisation et de sa faible consommation d'énergie, ce qui réduit les exigences en matière de dissipation de chaleur et simplifie la conception du système radar ; de plus, grâce à une conception structurelle compacte et raisonnable, le laser présente une directivité nettement supérieure à hautes et basses températures, notamment en ce qui concerne la directivité à basse température, source de problèmes.

Micropuce laser RealLight

Avec le développement de l'économie à basse altitude, la miniaturisation des radars laser va engendrer une phase de développement rapide, caractérisée par une fiabilité élevée, un faible coût et une miniaturisation accrue. RealLightLe laser contribuera à cette phase de développement. L'économie d'énergie à basse altitude facilitera les déplacements et contribuera à réduire la pollution. Attendons-nous ensemble à ce que cela se réalise.

Avertissement : Certains éléments de cet article proviennent d’Internet et sont destinés à la recherche technique et aux échanges. Ils sont fournis à titre de référence et d’information uniquement. Si vous constatez des erreurs dans la description ou des inexactitudes académiques, merci de nous les signaler rapidement. 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.