無人航空機搭載の測距と高度認識
機載距離測定、地形相対高度認識および周辺空間認識モジュール向けの発光源設計。
- 高ピークパルスが送信端の電力余地を提供
- コンパクトな金属パッケージで荷重統合が容易
- 受信機、光学、および飛行振動の検証と組み合わせる必要があります
製品技術資料
具体的なモデルごとに三芯縦型積層構造、905 nm パルス出力、300 W ピーク出力、5 kHz 繰り返し周波数、多層スポット、技術パラメータおよび適用範囲を分解して確認してください。
PLD905-300W-M は 3 個の 230 × 10 μm 発光領域レーザーチップを縦方向に積層し、積層トンネル接合技術と金属パッケージを採用して、コンパクトデバイスで高ピークパルス出力を実現し、レーザー距離計、レーザーセンサー、およびライダー送信端に高出力光源の選択肢を提供します。
製品モデル:PLD905-300W-M · 深圳レイトフォトニクス有限公司
PLD905-300W-M の設計の重点は、限られたデバイスパッケージ空間内で複数の発光チップを配置し、積層トンネル接合技術と金属パッケージでパルス出力を実現することです。距離計送信端にとって、これは高ピークパワーとコンパクトデバイス形状を追求する工学的アプローチです。
細長い発光領域設計を採用し、限られたチップ面積内での電流注入と光出力の構造に注目している。ここでのサイズは単一チップの発光領域を指し、パッケージ全体のサイズではない。
製品マニュアルでは、積層型トンネル接合技術と三つのチップの縦積みを採用し、金属パッケージと組み合わせて複数チップの協調動作を実現していると記載されている。
規定のパルス駆動条件下で、デバイスの典型的なパルス出力は300 Wに達することがある。この数値はパルス出力の指標であり、連続して300 Wを出力できることを意味するものではない。
仕様書の光源サイズは 220 × 360 μm、代表的なパラメータ表の発光サイズは 230 × 360 μm です。選定や機械設計は最終図面および確認版仕様を基準にすることを推奨します。
本製品のプランは、単一発光領域の出力だけでなく、マルチチップ構造とシステム光学設計による光出力形態にも注目しています。仕様書の発光効果図では複数の平行ラインが観察でき、本プランの紹介では「九層スポット」効果の視覚的説明として使用しています。
「三チップ積層」はチップの構造配置を示し、「九層スポット」は現行ソリューションで示される光出力形態を示します。両者は関連しますが同じ概念ではありません:最終的なスポット数、間隔、均一性、照射位置は、コリメート/成形光学、組立調整方法、および実際の駆動状態に影響されます。
特定のスポット配列を必要とする発光光学設計のためのデバイス基盤を提供
レンズ群と機械基準によってスポット位置、発散角、指向性を制御
パルスレーザーは非常に短い時間でエネルギーを集中して放出します。「300 W パルス出力」はパルス中の瞬間的な出力レベルを強調しています。平均光出力は、パルス幅、繰り返し周波数および実際のパルス波形にも依存します。
パルス幅と繰り返し周波数を調整し、ピークパワー、単パルスエネルギーの推定、および平均パワーとの関係を理解する。
計算の仮定:ピーク出力は 300 W とし、パルスは矩形波に近似しました。これは数量関係を理解するためのものであり、製品の実測データではなく、仕様書の試験報告書の代わりにはなりません。
計算関係:単パルスエネルギー ≈ ピーク電力 × パルス幅;平均電力 ≈ 単パルスエネルギー × 繰り返し周波数。
出力中のパルスが到達する電力レベルを記述する。短時間での高エネルギー出力能力を議論するのに適しているが、実際の測距距離を単独で導き出すことはできない。
単位時間内に発射されるパルスの回数を示す。より高い繰り返し周波数は、システムがより頻繁にエコーサンプルを取得するのに役立つ。実際の更新率は測距アルゴリズムおよび信号処理にも依存する。
より長時間スケールの平均出力を反映する。これは熱設計および電源設計に影響し、パルス波形、駆動条件、熱経路を総合的に評価する必要がある。
高ピークパルス、コンパクトパッケージ、およびパルス幅の設定が可能であることは、PLD905-300W-M が測距センサー設計向けに持つ主な価値です。以下は評価可能な応用方向を示すものであり、デバイス単体で特定の距離や環境性能に達することを意味しません。
機載距離測定、地形相対高度認識および周辺空間認識モジュール向けの発光源設計。
パルス飛行時間(ToF)測定アーキテクチャ向けに、送信チャンネルに対して905 nm近赤外パルス光源オプションを提供する。
距離計、光学観測装置、およびその他パルスレーザー測距を必要とするセンササブシステムへの評価が可能。
デバイスは金属パッケージ形式を採用しています。搭載型測距装置や特殊光電機器の場合、光学性能だけでなく、ドライバ配置、放熱経路、接続の信頼性、取り付け基準および保守スペースも考慮する必要があります。
仕様書の典型動作電流は 40 A、動作電圧は 30 V です。対応するパルス電流能力を持つ専用ドライバ設計が必要であり、一般の直流電源に直接接続することは推奨されません。
仕様書には動作温度 −40~85℃ と記載されている。高温環境はデバイスの寿命に影響を与えるため、システムは熱抵抗、パルスデューティ比、および筐体放熱を評価する必要がある。
ファスト軸とスロー軸の発散角は異なり、仕様書データではそれぞれ ≤30° と ≤12° です。遠方場のコリメーション、矩形スポット、または多層スポット配置が必要な場合は、具体的な光学系で実現および較正する必要があります。
以下の主なデータは製品マニュアルから整理したものです。表中の光学および電気パラメータは 25℃ 条件下の典型値で記載されています。量産製品の選定や受入れは、双方で確認された最終試験報告書に基づいてください。
| パラメータ | 典型値 |
|---|---|
| 中心波長 | 905 nm |
| 波長公差 | ±10 nm |
| スペクトル幅 | 7 nm |
| 動作モード | パルス(Pulsed) |
| パルス出力 | 300 W |
| 発光サイズ(パラメーター表) | 230 × 360 μm |
| ファースト軸発散角 θ⊥ | ≤30° |
| スロー軸発散角 θ∥ | ≤12° |
| 光ビーム指向性 | <1° |
| パラメータ | 典型値 |
|---|---|
| しきい値電流 | 1 A |
| 動作電流 | 40 A |
| 動作電圧 | 30 V |
| 動作パルス幅 | 100 ns(典型値) |
| パルス幅調整範囲 | 1–100 ns(製品概要) |
| 繰り返し周波数 | 5 kHz |
| デューティ比 | 0.1%(仕様書) |
| 動作温度 | −40~+85℃ |
| 保存温度 | −40~+85℃ |
| 波長温度係数 | 0.28 nm/℃ |
| 溶接温度 | 260℃ |
いいえ。本製品はパルスレーザーダイオードであり、300 W は仕様書に記載されたパルス出力の典型値です。平均出力は実際のパルス幅、繰返し周波数およびパルス波形に依存し、300 W を連続出力として理解することはできません。
三芯積みは内部チップ構造の説明であり、出力スポット形態はチップ、パッケージ、光学整形、テスト観察条件によって決まります。現在のプランでは九層スポット効果として表示しており、詳細な層間距離とエネルギー分布は実測で確認する必要があります。
推奨されません。仕様書の典型動作電流は 40 A、動作電圧は 30 V で、製品はパルス駆動、放熱、保護および監視回路と連携して設計する必要があります。通電前にピン定義と駆動タイミングを確認してください。
仕様書には最大測距距離は提供されていません。送信器、ビーム拡大/コリメート光学系、受光口径、検出器、ターゲット反射率、背景光、アルゴリズムを含むシステム全体で調整後に評価する必要があり、レーザーパルス出力だけで測距距離を保証するべきではありません。
人の目に安全な光源として使用できません。製品マニュアルでは本シリーズをクラス3レーザー製品として分類しており、作動時にはレーザーが目や皮膚に照射されないようにすることが求められます。905 nm は近赤外に属し、通常は見えませんが、不可視だから危険がないわけではありません。使用時には適切な工学的保護と操作手順を遵守する必要があります。
仕様書にはデバイスの動作温度が −40~85℃ と記載されていますが、同時に環境温度が高すぎると寿命に影響することを示しています。具体的なパルス動作条件下での熱設計、劣化、寿命の要件は製品試験報告書およびシステム冷却条件に基づいて確認する必要があります。
製品マニュアルには本シリーズをクラス3レーザー製品として表示しています。レーザー使用時には眼や皮膚への照射を避け、適用されるレーザー安全規格に従って防護、インターロック、表示、および保守工程を設定してください。光束が見えないからといって光源や出力口を直視してはいけません。
パルスパラメータ、ビームスポット設計、駆動条件、機械的パッケージ、およびシステム検証要件についてのご相談を歓迎します。
どちらのコードも同じエンジニアに届きます。スマートフォンのカメラでスキャンするか、下のボタンをお使いください。