التقنية في لوميكسيس

تقنية مصدر الليزرللأنظمة الأصلية (OEM).

تطور لوميكسيس التقنيات البصرية والإلكترونية والحرارية والتصنيعية الكامنة وراء وحدات قياس مدى الليزر, ليزرات مقترنة بالألياف, مصادر ليزر ليدار (LiDAR) و مصادر ليزر زجاج الإربيوم. نحن نربط فيزياء المصدر بتكامل النظام والإنتاج القابل للتكرار.

هندسة على مستوى المصدرالنبضة والطيف والحزمة والطاقة
تصميم واعٍ بالنظامالبصريات والإلكترونيات والواجهات
انضباط العمليةالتغليف والفحص والتحقق
Engineers operating a terrestrial LiDAR scanner during infrastructure inspection ليدار (LiDAR) · قياسات البنية التحتية
المسح بالليزر في الميدان قياس المسافة النبضي المترجم إلى سجل موقع ثلاثي الأبعاد · الصورة: ١. المعهد الوطني للمعايير والتقنية (NIST)
خريطة التقنية

تقنية الليزر لأنظمة الفوتونيات الأصلية (OEM).

مصدر الليزر المفيد هو أكثر من مجرد طول موجي وقيمة طاقة. يجب أن تعمل سلوكيات نبضته، وتوصيل الحزمة، وسلسلة الاستقبال، والواجهات، والمسار الحراري، والتغليف معًا داخل نظام العميل.

01 / قياس

تحديد المدى النبضي بزمن الطيران (TOF)

توقيت النبضة بالنانو ثانية، ومسارات الإرسال والاستقبال البصرية، واكتشاف الصدى، وحساب المدى.

اقرأ المبدأ ←
02 / توليد

مصادر نبض زجاج الإربيوم

مصادر مدمجة تعمل بالضخ بالديود وحالة صلبة مصممة حول إخراج نانو ثانية بطول 1535 نانومتر.

استكشف المصدر ←
03 / توصيل

الاقتران بالألياف والتحكم في الطول الموجي

تهيئة الحزمة، والمحاذاة النشطة، والتحكم في واجهة الألياف، وتثبيت طيفي اختياري.

اتبع المسار البصري ←
04 / تضخيم

مصادر ليزر نبضية بالألياف بطول 1.5 ميكرومتر

توليد نبضات قصيرة، ومعدل تكرار محكوم، وتوصيل بالألياف، وتكامل مرجع التوقيت.

شاهد البنية ←
05 / كشف

إلكترونيات الاستقبال والتحكم

استقبال الصدى القائم على كاشف APD، وتضخيم منخفض الضوضاء، ومنطق التوقيت، والتواصل مع النظام المضيف.

تتبع الإشارة ←
06 / حفظ

التغليف والتحقق

التصميم الحراري، والتجميع الدقيق، والإغلاق، والتقادم، وفحوصات الأداء البيئي.

شاهد العملية ←
01 / تحديد المدى النبضي بزمن الطيران (TOF)

تقنية زمن الطيران النبضي لوحدات قياس مدى الليزر.

نبضة جهاز تحديد المدى بالليزر يقيس زمن رحلة الضوء ذهابًا وإيابًا. المعادلة بسيطة. إنتاج إجابة مفيدة عبر أهداف وبيئات متغيرة هو المهمة الهندسية الحقيقية.

المدى = سرعة الضوء × زمن الرحلة ذهابًا وإيابًا / 2

يطلق المرسل نبضة ضوئية قصيرة. تجمع بصريات المستقبل جزءًا صغيرًا من الطاقة المنعكسة، ويحوّلها ثنائي ضوئي انهياري إلى إشارة كهربائية، وتقدّر إلكترونيات التوقيت عالية السرعة الفاصل بين الإرسال والعودة.

01تشغيل النبضةيحدد حدث الإرسال
02بصريات الإرسالتشكل التباعد وحجم البقعة
03عودة الهدفتختلف مع المدى والانعكاسية
04مستقبل APDيحول الأصداء الضعيفة إلى تيار
05محرك التوقيتيحسب المسافة من Δt
01

الطاقة وعرض النبضة

لطاقة نبضة معينة، تنتج النبضات الأقصر طاقة ذروة أعلى. التوازن المفيد يعتمد على الهدف، وعرض نطاق المستقبل، واستراتيجية التكرار، وقيود النظام.

02

التباعد وتغطية الهدف

يتحكم تباعد الحزمة في حجم البقعة مع المسافة. بقعة أصغر يمكن أن تحسن كثافة الطاقة على الأهداف المدمجة، لكن التسديد والمحاذاة وتفاوتات مجال الرؤية يجب أن تبقى عملية.

03

فتحة المستقبل والضوضاء

فتحة فعالة أكبر تجمع ضوء عودة أكثر. أداء الكشف لا يزال يعتمد على النقل البصري، وكسب الكاشف، وعرض النطاق التناظري، والخلفية المحيطة، واستراتيجية العتبة.

04

الغلاف الجوي وانعكاسية الهدف

الرؤية، والتوهين المعتمد على الطول الموجي، وحجم الهدف، وانعكاسية السطح، وزاوية السقوط كلها تؤثر على الصدى الذي يصل إلى المستقبل.

الآثار الهندسية

المدى الأقصى ليس خاصية لمكوّن واحد. إنه نتيجة لميزانية الوصلة الكاملة، بما في ذلك المصدر، والحزمة، والهدف، والغلاف الجوي، والمستقبل، وسلسلة معالجة الإشارات.

Lumexis 1535 nm laser rangefinder module platform in multiple mechanical formats
منصة وحدات جهاز تحديد المدى Lumexis
02 / مصادر ليزر زجاج الإربيوم

تقنية ليزر زجاج الإربيوم بطول موجة 1535 نانومتر.

يوفر الزجاج المشوب بالإربيوم وسط كسب صلب في المنطقة الطيفية 1.5 ميكرومتر. تدمج Lumexis مصدر الضخ، ووسط الكسب، والرنان، والتغليف، وظروف التشغيل كمنصة مصدر نبضي مدمجة واحدة.

ضخ ديود · زجاج إربيوم · خرج نانوثانية

الهدف الهندسي هو تحويل نبضة تشغيل كهربائية مضبوطة إلى طاقة ضوئية قابلة للتكرار مع إبقاء المصدر مدمجًا بما يكفي للدمج في وحدة جهاز تحديد المدى بالليزر أو أداة علمية.

01

مطابقة الضخ والكسب

يجب مطابقة مضخة أشباه الموصلات، وامتصاص زجاج الإربيوم، ونبضة التشغيل بحيث تُبنى الطاقة المخزنة بكفاءة دون حمل حراري غير ضروري.

02

تشكيل نبضة النانوثانية

تصميم الرنان والتحكم في الفقد يطلقان الطاقة المخزنة كنبضة قصيرة. طاقة النبضة، والعرض، ومعدل التكرار، وجودة الحزمة تُعامل كمعلمات مترابطة.

03

الاستقرار البصري الميكانيكي

العناصر والواجهات البصرية دون المليمترية تحتاج إلى وضع مضبوط، وربط، وإدارة تلوث للحفاظ على المحاذاة واتساق الخرج.

04

الحماية الكهربائية والتحكم في التشغيل

يجب التحكم في تيار ديود الليزر دون تجاوز أو اندفاع. التعامل الكهروستاتيكي، والأسطح البصرية النظيفة، ونقل الحرارة الموثوق تبقى جزءًا من تصميم المصدر.

ما نقوم بتحسينه

الطول الموجي، وطاقة النبضة، وعرض النبضة، ومعدل التكرار، وجودة الحزمة، والتباعد، والتشغيل الكهربائي، والغلاف الميكانيكي كلها متوازنة مقابل متطلبات النظام النهائي.

Compact Lumexis erbium-glass laser source packages for 1535 nm pulsed output
عائلة مصادر ليزر زجاج الإربيوم المدمجة
03 / اقتران الألياف

اقتران الألياف والتحكم في الطول الموجي لليزر الثنائي.

اقتران الألياف يحول الخرج غير المتماثل لواحد أو أكثر من بواعث الديود إلى واجهة ألياف محددة. النتيجة هي مصدر يمكن توجيهه ودمجه وصيانته بشكل أكثر قابلية للتنبؤ.

تهيئة الحزمة · محاذاة نشطة · توصيل الألياف

كفاءة اقتران عالية تعتمد على مطابقة الفضاء البصري للباعث مع قلب الألياف وفتحتها العددية. يتطلب ذلك تشكيل الحزمة، والتحكم في المحاذاة، والتثبيت المستقر، وهيكل حراري لا يسحب المسار البصري من موضعه.

01CollimateControl fast- and slow-axis divergence
02CombineArrange optical channels into usable brightness
03FocusMatch spot and angular content to the fiber
04LockFix the aligned interface for repeatable output
01

Core diameter and numerical aperture

Fiber core and NA determine the acceptance space for the focused beam. They also influence delivered brightness, bend sensitivity and downstream optics.

02

Active alignment

Coupling is optimized while optical power is monitored. Automated alignment helps find and hold the highest-value position before the assembly is fixed.

03

Optional wavelength stabilization

Selected pump-source configurations use spectral locking to narrow the output and reduce wavelength movement with current or temperature, supporting absorption-sensitive pumping.

04

Back-reflection and interface management

Connector condition, end-face cleanliness, return-light exposure, bend radius and conductive cooling are reviewed as part of the installed optical path.

Integration value

A controlled fiber interface reduces free-space alignment work inside the customer’s instrument and makes wavelength, power, fiber core, connector and package choices easier to specify together.

Automated fiber coupling equipment used for precision alignment of laser sources
Automated fiber-coupling alignment
04 / Pulsed fiber laser sources

1.5 µm Pulsed Fiber Laser Technology for LiDAR.

لوميكسيس 1.5 µm pulsed fiber laser platforms combine pulse generation, fiber amplification, monitoring, trigger control and thermal design in compact integration-ready formats.

1.5 µm band · external trigger · reference output

A pulsed fiber source separates pulse definition from power scaling. The pulse is formed at low power, amplified through a controlled fiber path and delivered through a stable output interface. Actual optical topology is selected by model and performance target.

01المشغلSets pulse timing
02Seed pulseDefines temporal behavior
03Fiber gainScales pulse energy
04MonitorProvides timing reference
05الإخراجDelivers through fiber
01

Peak power and average power

Pulse width, repetition rate and pulse energy jointly determine peak and average power. Raising one parameter can change thermal load, gain saturation and nonlinear behavior elsewhere.

02

Spectral and nonlinear control

Gain distribution, fiber length and operating point are engineered to keep amplified spontaneous emission and nonlinear distortion within the model’s defined limits.

03

Trigger and timing reference

External differential triggering and a reference optical output can align emission with scanning, acquisition or ranging electronics while supporting delay characterization.

04

Conductive thermal path

Stable output requires a defined mounting surface, even clamping force and a low-resistance thermal path into the customer’s enclosure or cold plate.

System value

Fiber delivery, electronic control and reference timing reduce the number of separate functions an OEM team must assemble around the optical source.

Compact Lumexis 1.5 micrometer pulsed fiber laser source modules with fiber output
1.5 µm pulsed fiber laser platform
05 / Electronics and interfaces

Laser Rangefinder Receiver Electronics and Interfaces.

The receiver and control chain links optical performance to the host system. It must resolve weak signals, survive strong returns and communicate predictably under real operating conditions.

APD · analog front end · timing · UART / TTL / RS422

In a rangefinder, the electronics define when a pulse is launched, how a return is recognized and how a range value is reported. Detector gain, front-end bandwidth, timing resolution and threshold logic are engineered as one signal chain.

01

APD echo reception

An avalanche photodiode provides internal gain for weak optical returns. Bias and gain settings must account for temperature, noise, background light and the expected echo range.

02

Analog dynamic range

The front end must detect distant weak echoes while avoiding saturation or damage from unexpectedly strong close reflections. Optical and electronic protection strategies are considered together.

03

Timing and calibration

Resolution is influenced by pulse shape, detector bandwidth, comparator behavior, clock resolution and fixed delays. Calibration maps the measured interval to the physical optical path.

04

Host-system communication

Serial interfaces and defined command sets support ranging control, status reporting and secondary development. Interface level and protocol are confirmed for each model.

Integration discipline

Optical windows, ground strategy, supply quality, connector seating, communication level and mechanical mounting all affect the measured result. Interface review begins before the module is installed.

Enclosed bare-bar laser test system with optical fixture, cooling equipment and computer control
Bare-bar optical and electrical characterization
06 / Packaging and verification

Precision Laser Packaging and Reliability Testing.

Precision packaging holds the optical path, removes heat, protects sensitive interfaces and turns a laboratory result into a repeatable product. Verification closes the loop between design intent and production output.

01

Thermal path first

Junction temperature, mounting flatness, interface material and clamping force influence output, wavelength and operating life. Heat removal is part of the optical design.

02

Micron-scale placement

Die bonding, optical alignment and fiber coupling establish the geometry that determines beam delivery and efficiency.

03

Protected interconnects

Wire bonding, reflow and package sealing create stable electrical, mechanical and environmental interfaces.

04

Measure, screen, verify

Optical characterization, aging, temperature cycling, dimensional inspection and final performance checks identify variation before release.

Engineering notes

Laser Source Specifications, Safety and OEM Integration.

01

Model-specific performance

Wavelength, output, pulse, environmental range and interface values must be confirmed against the current datasheet and order-specific documentation.

02

System-level results

Ranging distance, accuracy, optical efficiency and thermal stability depend on both the source and the way it is integrated into the finished system.

03

Laser safety and compliance

Laser classification and regulatory status are product- and configuration-specific. Use the applicable test report, label and integration instructions rather than a wavelength-only assumption.

04

OEM review

Lumexis engineers review optical, electrical, thermal, mechanical and interface requirements together before recommending a standard platform or an OEM laser source configuration.