Анализ основных принципов и применения лазерной линзовой системы (Часть 2)
Основные области применения
Лазерные линзы имеют чрезвычайно широкие области применения, в основном это отражается в следующих аспектах:
Лазерный радар (LiDAR)
- Функция: Используется для восприятия окружающей среды и 3D-моделирования в таких областях, как автономное вождение, робототехника и топографическое картографирование.
- Роль линз: Излучать специфические лазерные паттерны (например, линейные лазеры, лазеры с матрицей) и принимать возвращенные оптические сигналы. Линзы здесь должны быть высокоточными для точного контроля поля зрения, разрешения и точности измерения расстояния.
Структурированное световое 3D-ощущение
- Функция: Применяется в распознавании Face ID на мобильных телефонах, 3D-сканировании, играх с сенсорами движения (например, Kinect) и промышленной инспекции.
- Роль линз: Основным компонентом является дифракционный оптический элемент (DOE), который дифрагирует один лазерный луч в сложный узор (структурированный свет), состоящий из десятков тысяч пятен, и проецирует его на поверхность объекта. 3D-контур объекта рассчитывается путем захвата деформированного узора с помощью камеры.
Лазерный дисплей и проекция
- Функция: Использоваться в качестве источников отображения в лазерных телевизорах, лазерных проекторах и AR/VR очках.
- Роль линз: комбинировать, гомогенизировать и сканировать лазерные лучи трех цветов RGB или модулировать их с помощью микродисплейных чипов (например, DLP, LCoS), а затем проецировать изображения высокой четкости через проекторные линзы. Лазерные источники света имеют преимущества широкого цветового охвата и высокой яркости.
Промышленная переработка и измерение
- Функция: Используется для лазерной резки, сварки, маркировки, гравировки, очистки и т.д.
- Роль линз: Фокусирующие линзы концентрируют энергию мощных лазеров в световые пятна микронного уровня, создавая чрезвычайно высокую энергетическую плотность для обработки материалов. Также существуют линзы с красным индикаторным светом для позиционирования.
Целеполагание и указание
- Функция: Применяется в лазерных указках, прицелах оружия и лазерных уровнях для строительства.
- Роль линз: В основном коллимирующие линзы, которые создают четкое световое пятно или прицел, видимый на больших расстояниях.