آنکھوں کی حفاظت اور لمبی رینج کی درستگی - Lumispot 0310F

1. آنکھوں کی حفاظت: 1535nm طول موج کا قدرتی فائدہ

LumiSpot 0310F لیزر رینج فائنڈر ماڈیول کی بنیادی جدت اس کے 1535nm erbium گلاس لیزر کے استعمال میں مضمر ہے۔ یہ طول موج کلاس 1 آئی سیفٹی اسٹینڈرڈ (IEC 60825-1) کے تحت آتی ہے، جس کا مطلب ہے کہ شہتیر کی براہ راست نمائش سے بھی ریٹنا کو کوئی نقصان نہیں پہنچتا۔ روایتی 905nm سیمی کنڈکٹر لیزرز (جس میں کلاس 3R تحفظ کی ضرورت ہوتی ہے) کے برعکس، 1535nm لیزر کو عوامی تعیناتی کے منظرناموں میں کسی اضافی حفاظتی اقدامات کی ضرورت نہیں ہے، جس سے آپریشنل خطرے کو نمایاں طور پر کم کیا جاتا ہے۔ مزید برآں، یہ طول موج فضا میں کم بکھرنے اور جذب کو ظاہر کرتی ہے، جس میں دھند، کہرا، بارش اور برف جیسے منفی حالات میں 40% تک بہتر رسائی ہوتی ہے- جو طویل فاصلے کی پیمائش کے لیے ایک ٹھوس جسمانی بنیاد فراہم کرتی ہے۔

2. 5 کلومیٹر رینج بریک تھرو: مربوط آپٹیکل ڈیزائن اور توانائی کی اصلاح

5 کلومیٹر کی پیمائش کی حد کو حاصل کرنے کے لیے، 0310F ماڈیول تین اہم تکنیکی طریقوں کو مربوط کرتا ہے:

① ہائی انرجی پلس اخراج:

واحد نبض کی توانائی 10mJ تک بڑھ گئی ہے۔ ایربیم گلاس لیزر کی اعلی تبادلوں کی کارکردگی کے ساتھ مل کر، یہ طویل فاصلے پر مضبوط واپسی سگنل کو یقینی بناتا ہے۔

② بیم کنٹرول:

ایک اسفیرک لینس سسٹم بیم کے ڈائیورژن کو ≤0.3 mrad تک کمپریس کرتا ہے، شہتیر کے پھیلاؤ سے توانائی کے نقصان کو روکتا ہے۔

③ آپٹمائزڈ وصول کرنے کی حساسیت:

APD (برفانی تودہ فوٹوڈیوڈ) ڈیٹیکٹر، جو کم شور والے سرکٹ ڈیزائن کے ساتھ جوڑا گیا ہے، کمزور سگنل کے حالات میں بھی (15ps تک کی ریزولوشن کے ساتھ) پرواز کے وقت کی درست پیمائش کو قابل بناتا ہے۔

ٹیسٹ ڈیٹا 2.3m × 2.3m گاڑیوں کے اہداف کے لیے ±1m کے اندر حد کی خرابی ظاہر کرتا ہے، جس کی درستگی کی شرح ≥98% ہے۔

3. اینٹی مداخلت الگورتھم: ہارڈ ویئر سے سافٹ ویئر تک سسٹم وسیع شور میں کمی

0310F کی ایک اور نمایاں خصوصیت پیچیدہ ماحول میں اس کی مضبوط کارکردگی ہے۔

① متحرک فلٹرنگ ٹیکنالوجی:

FPGA پر مبنی ریئل ٹائم سگنل پروسیسنگ سسٹم خود بخود متحرک مداخلت کے ذرائع جیسے بارش، برف اور پرندوں کی شناخت اور فلٹر کرتا ہے۔

② ملٹی پلس فیوژن الگورتھم:

ہر پیمائش سے 8000–10000 کم توانائی والی دالیں خارج ہوتی ہیں، اعداد و شمار کے تجزیے کے ساتھ درست واپسی کے اعداد و شمار کو نکالنے اور ہلچل اور شور کو کم کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔

③ موافقت کی حد کی ایڈجسٹمنٹ:

سگنل ٹرگر تھریشولڈز کو متحرک طور پر روشنی کی شدت کی بنیاد پر ایڈجسٹ کیا جاتا ہے تاکہ شیشے یا سفید دیواروں جیسے مضبوط عکاس اہداف سے ڈیٹیکٹر کے اوورلوڈ کو روکا جا سکے۔

یہ اختراعات ماڈیول کو 10 کلومیٹر تک کی مرئیت کے ساتھ حالات میں 99% سے زیادہ ڈیٹا کیپچر کی درست شرح کو برقرار رکھنے کے قابل بناتی ہیں۔

4. انتہائی ماحولیاتی موافقت: منجمد ہونے سے لے کر جھلسنے والے حالات تک قابل اعتماد کارکردگی

0310F کو ٹرپل پروٹیکشن سسٹم کے ذریعے -40°C سے +70°C تک کے سخت درجہ حرارت کو برداشت کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے:

① دوہری فالتو تھرمل کنٹرول:

ایک تھرمو الیکٹرک کولر (TEC) غیر فعال حرارت کی کھپت کے پنکھوں کے ساتھ مل کر کام کرتا ہے تاکہ تیز رفتار کولڈ اسٹارٹ صلاحیت (≤5 سیکنڈ) اور اعلی درجہ حرارت پر مستحکم آپریشن کو یقینی بنایا جاسکے۔

② مکمل طور پر سیل شدہ نائٹروجن سے بھرا ہوا مکان:

نائٹروجن بھرنے کے ساتھ مل کر IP67-ریٹیڈ تحفظ زیادہ نمی والے ماحول میں گاڑھا ہونے اور آکسیڈیشن کو روکتا ہے۔

③ متحرک طول موج کا معاوضہ:

ریئل ٹائم انشانکن درجہ حرارت کی تبدیلیوں کی وجہ سے لیزر طول موج کے بڑھنے کی تلافی کرتا ہے، درجہ حرارت کی پوری حد میں پیمائش کی درستگی کو یقینی بناتا ہے۔

فریق ثالث کے ٹیسٹ اس بات کی تصدیق کرتے ہیں کہ ماڈیول متبادل صحرائی گرمی (70°C) اور قطبی سردی (-40°C) میں کارکردگی میں کمی کے بغیر 500 گھنٹے تک مسلسل کام کر سکتا ہے۔

5. درخواست کے منظرنامے: فوجی سے سول شعبوں تک کراس سیکٹر کے استعمال کو فعال کرنا

SWaP (سائز، وزن، اور طاقت) کی اصلاح کا شکریہ — ≤145g وزن اور ≤2W استعمال کرتا ہے — 0310F اس میں وسیع پیمانے پر ایپلیکیشن دیکھتا ہے:

① سرحدی حفاظت:

≤0.01% کی غلط الارم کی شرح کے ساتھ، 5 کلومیٹر کے اندر حرکت پذیر اہداف کی ریئل ٹائم ٹریکنگ کے لیے پیری میٹر مانیٹرنگ سسٹم میں ضم کیا گیا ہے۔

② ڈرون میپنگ:

روایتی RTK سسٹمز کی کارکردگی کو 5x فراہم کرتے ہوئے، فی پرواز 5km کے دائرے پر محیط ہے۔

③ پاور لائن کا معائنہ:

سنٹی میٹر سطح کی درستگی کے ساتھ ٹرانسمیشن ٹاور کے جھکاؤ اور برف کی موٹائی کا پتہ لگانے کے لیے AI تصویر کی شناخت کے ساتھ مل کر۔

6. مستقبل کا آؤٹ لک: تکنیکی ارتقاء اور ماحولیاتی نظام کی توسیع

LumiSpot اپنی تکنیکی قیادت کو مزید مستحکم کرتے ہوئے، 2025 تک 10 کلومیٹر-کلاس رینج فائنڈر ماڈیول شروع کرنے کا ارادہ رکھتا ہے۔ دریں اثنا، ملٹی سینسر فیوژن (مثال کے طور پر، RTK، IMU) کے لیے اوپن API سپورٹ کی پیشکش کرکے، LumiSpot کا مقصد خود مختار ڈرائیونگ اور سمارٹ سٹی انفراسٹرکچر کے لیے بنیادی ادراک کی صلاحیتوں کو بااختیار بنانا ہے۔ پیشین گوئیوں کے مطابق، عالمی لیزر رینج فائنڈنگ مارکیٹ 2027 تک \$12 بلین سے تجاوز کر جائے گی، LumiSpot کے مقامی حل کے ساتھ ممکنہ طور پر چینی برانڈز کو 30% سے زیادہ مارکیٹ شیئر حاصل کرنے میں مدد ملے گی۔

نتیجہ:

LumiSpot 0310F کی پیش رفت صرف اس کی تکنیکی خصوصیات میں نہیں ہے، بلکہ آنکھوں کی حفاظت، طویل فاصلے تک درستگی، اور ماحولیاتی موافقت کے متوازن احساس میں ہے۔ یہ لیزر رینج فائنڈنگ انڈسٹری کے لیے ایک نیا بینچ مارک متعین کرتا ہے اور ذہین ہارڈویئر ماحولیاتی نظام کی عالمی مسابقت میں مضبوط رفتار کا انجیکشن لگاتا ہے۔