اشترك في وسائل التواصل الاجتماعي الخاصة بنا للحصول على منشورات سريعة
مقارنة بسيطة بين 905 نانومتر و1.5 ميكرومتر ليدار
دعونا نبسط ونوضح المقارنة بين أنظمة LiDAR 905 نانومتر و1550/1535 نانومتر:
| ميزة | ليدار 905 نانومتر | ليدار 1550/1535 نانومتر |
| سلامة العين | - أكثر أمانًا ولكن مع وجود حدود للطاقة لأسباب تتعلق بالسلامة. | - آمن للغاية، يسمح باستخدام طاقة أعلى. |
| يتراوح | - قد يكون نطاقها محدودًا لأسباب تتعلق بالسلامة. | - مدى أطول لأنه يمكنه استخدام المزيد من الطاقة بأمان. |
| الأداء في الطقس | - يتأثر بشكل أكبر بأشعة الشمس والطقس. | - يعمل بشكل أفضل في الطقس السيئ ويتأثر بشكل أقل بأشعة الشمس. |
| يكلف | - أرخص، والمكونات أكثر شيوعًا. | - أكثر تكلفة، ويستخدم مكونات متخصصة. |
| أفضل استخدام ل | - تطبيقات حساسة للتكلفة واحتياجات معتدلة. | - تتطلب الاستخدامات المتطورة مثل القيادة الذاتية مدى طويلًا ومستوى عالٍ من الأمان. |
تُبرز المقارنة بين أنظمة ليدار بطول موجي 1550/1535 نانومتر و905 نانومتر العديد من مزايا استخدام تقنية الطول الموجي الأطول (1550/1535 نانومتر)، لا سيما من حيث السلامة والمدى والأداء في مختلف الظروف البيئية. هذه المزايا تجعل أنظمة ليدار بطول موجي 1550/1535 نانومتر مناسبة بشكل خاص للتطبيقات التي تتطلب دقة وموثوقية عاليتين، مثل القيادة الذاتية. إليكم نظرة مفصلة على هذه المزايا:
1. تعزيز سلامة العين
الميزة الأهم لأنظمة ليدار 1550/1535 نانومتر هي تعزيز سلامتها للعين البشرية. فالأطوال الموجية الأطول تُمتص بكفاءة أكبر بواسطة قرنية وعدسة العين، مما يمنع وصول الضوء إلى شبكية العين الحساسة. تُمكّن هذه الخاصية هذه الأنظمة من العمل بمستويات طاقة أعلى مع الحفاظ على حدود التعرض الآمنة، مما يجعلها مثالية للتطبيقات التي تتطلب أنظمة ليدار عالية الأداء دون المساس بسلامة العين البشرية.
2. نطاق اكتشاف أطول
بفضل قدرتها على إصدار إشارات عالية الطاقة بأمان، يمكن لأنظمة الليدار 1550/1535 نانومتر تحقيق مدى كشف أطول. يُعد هذا أمرًا بالغ الأهمية للمركبات ذاتية القيادة، التي تحتاج إلى رصد الأجسام عن بُعد لاتخاذ قرارات سريعة. يضمن المدى الموسع الذي توفره هذه الأطوال الموجية قدرات أفضل على التوقع ورد الفعل، مما يعزز السلامة والكفاءة العامة لأنظمة الملاحة ذاتية القيادة.
3. تحسين الأداء في ظروف الطقس السيئة
تُظهر أنظمة الليدار العاملة بأطوال موجية 1550/1535 نانومتر أداءً أفضل في الظروف الجوية السيئة، مثل الضباب والمطر والغبار. وتتمتع هذه الأطوال الموجية الأطول بنفاذية أفضل للجسيمات الجوية مقارنةً بالأطوال الموجية الأقصر، مما يحافظ على الأداء والموثوقية في ظروف الرؤية الضعيفة. وتُعدّ هذه القدرة أساسيةً لضمان استمرارية أداء الأنظمة ذاتية القيادة، بغض النظر عن الظروف البيئية.
4. تقليل التداخل من ضوء الشمس ومصادر الضوء الأخرى
ميزة أخرى لليدار 1550/1535 نانومتر هي حساسيته المنخفضة للتداخل من الضوء المحيط، بما في ذلك ضوء الشمس. الأطوال الموجية المحددة التي تستخدمها هذه الأنظمة أقل شيوعًا في مصادر الضوء الطبيعي والاصطناعي، مما يقلل من خطر التداخل الذي قد يؤثر على دقة رسم خرائط البيئة باستخدام الليدار. تُعد هذه الميزة قيّمة بشكل خاص في الحالات التي يكون فيها الكشف الدقيق ورسم الخرائط أمرًا بالغ الأهمية.
5. اختراق المواد
على الرغم من أنها ليست الاعتبار الأساسي لجميع التطبيقات، فإن الأطوال الموجية الأطول لأنظمة LiDAR 1550/1535 نانومتر يمكن أن توفر تفاعلات مختلفة قليلاً مع مواد معينة، مما قد يوفر مزايا في حالات استخدام محددة حيث يمكن أن يكون الضوء المخترق من خلال الجسيمات أو الأسطح (إلى حد ما) مفيدًا.
على الرغم من هذه المزايا، فإن الاختيار بين أنظمة ليدار 1550/1535 نانومتر و905 نانومتر يتطلب أيضًا مراعاة التكلفة ومتطلبات التطبيق. فبينما توفر أنظمة 1550/1535 نانومتر أداءً وأمانًا فائقين، إلا أنها عادةً ما تكون أعلى تكلفةً نظرًا لتعقيدها وانخفاض حجم إنتاج مكوناتها. لذلك، يعتمد قرار استخدام تقنية ليدار 1550/1535 نانومتر غالبًا على الاحتياجات المحددة للتطبيق، بما في ذلك النطاق المطلوب، واعتبارات السلامة، والظروف البيئية، وقيود الميزانية.
قراءة إضافية:
1.Uusitalo, T., Viheriälä, J., Virtanen, H., Hanhinen, S., Hytönen, R., Lyytikäinen, J., & Guina, M. (2022). صمامات ثنائية ليزر RWG مدببة عالية الطاقة لتطبيقات LIDAR آمنة للعين بطول موجة يبلغ حوالي 1.5 ميكرومتر.[وصلة]
خلاصة:تتناول هذه المقالة تطوير ليزر عالي الطاقة والسطوع وآمن على العين من أجل تطبيقات LIDAR في السيارات، مما يحقق أقصى طاقة مع إمكانية إجراء المزيد من التحسينات.
داي، ز.، وولف، أ.، لي، ب.-ب.، جلوك، ت.، سوندرمير، م.، ولاشماير، ر. (2022). متطلبات أنظمة ليدار للسيارات. أجهزة الاستشعار (بازل، سويسرا)، 22.[وصلة]
خلاصة:"متطلبات أنظمة LiDAR للسيارات" يحلل مقاييس LiDAR الرئيسية بما في ذلك نطاق الكشف، وحقل الرؤية، والدقة الزاوية، وسلامة الليزر، مع التركيز على المتطلبات الفنية لتطبيقات السيارات"
شانغ، إكس، شيا، إتش، دو، إكس، شانغوان، إم، لي، إم، وانغ، سي، تشيو، جيه، تشاو، إل، ولين، إس (2017). خوارزمية الانعكاس التكيفي لتقنية ليدار الرؤية 1.5 ميكرومتر، مع تضمين أس الطول الموجي أنجستروم في الموقع. اتصالات البصريات.[وصلة]
خلاصة:تقدم خوارزمية الانعكاس التكيفي لجهاز ليدار ذو رؤية 1.5 ميكرومتر مع دمج أس طول موجة أنجستروم في الموقع، جهاز ليدار ذو رؤية 1.5 ميكرومتر آمن للعين للأماكن المزدحمة، مع خوارزمية انعكاس تكيفية تُظهر دقة عالية واستقرارًا (Shang et al.، 2017).
٤. تشو، إكس.، وإلجين، د. (٢٠١٥). سلامة الليزر في تصميم أجهزة الليدار ذات المسح بالأشعة تحت الحمراء القريبة.[وصلة]
خلاصة:تناقش دراسة "سلامة الليزر في تصميم أجهزة LIDAR ذات المسح القريب بالأشعة تحت الحمراء" اعتبارات سلامة الليزر في تصميم أجهزة LIDAR ذات المسح الآمن للعين، مشيرة إلى أن اختيار المعلمات بعناية أمر بالغ الأهمية لضمان السلامة (Zhu & Elgin، 2015).
٥. بوث، ت.، ثيل، د.، وإرفورث، م.ج. (٢٠١٨). مخاطر أجهزة الليدار المُجهزة والمُسْحية.[وصلة]
خلاصة:تدرس دراسة "خطر التكيف والمسح الضوئي لأجهزة LIDAR" مخاطر السلامة بالليزر المرتبطة بأجهزة استشعار LIDAR في السيارات، مما يشير إلى الحاجة إلى إعادة النظر في تقييمات السلامة بالليزر للأنظمة المعقدة المكونة من أجهزة استشعار LIDAR متعددة (Beuth et al.، 2018).
هل تحتاج إلى بعض المساعدة مع حل الليزر؟
وقت النشر: ١٥ مارس ٢٠٢٤