Матрицы VCSEL находят применение в различных средах в производстве и автоматизации, в том числе в умных датчиках, например давления и температуры, а также решениях для Индустрии 4.0. Они предлагаются в виде высокоэффективных, простых в установке решений в герметичных корпусах TO и подходят также для сложных окружающих условий. В сегменте промышленных датчиков VCSEL применяются для оптимизации также различных других типов датчиков, в том числе 3D. Сюда относятся датчики уровня наполнения, газа, изображения, расхода, положения, расстояния, влажности и датчики систем автоматизации. Элементы VCSEL можно встретить и во многих других датчиках, работающих в высокотехнологичных областях, таких как воспроизведение 3-мерных изображений, компоненты промышленных роботов, контроль и профилактическое техническое обслуживание.
Промышленные системы сенсорных датчиков с решениями на базе лазеров VCSEL
Технология VCSEL используется в промышленных датчиках для выполнения самых разных задач в сложных и экстремальных окружающих условиях. Преимуществами являются высокая производительность и доступная цена.
Современная технология VCSEL для промышленных систем сенсорных датчиков, работающих в агрессивных окружающих условиях
Для чего лазеры VCSEL используются в промышленных системах сенсорных датчиков?
Лазеры VCSEL представляют собой надежные и высокомощные источники света для датчиков промышленного назначения. Одномодовые VCSEL в корпусах TO идеально подходят для сложных промышленных условий. Они отличаются универсальностью и доступностью и легко интегрируются в производственные процессы.
VCSEL предлагаются в герметичных корпусах TO. Они отличаются превосходной устойчивостью к повреждениям, даже в сложных условиях промышленного производства.
VCSEL в корпусе TO также поставляются со встроенным термоэлектрическим преобразователем и термистором для точного управления температурой лазера.
Для множества технологических требований имеются универсальные промышленные решения с длиной волны от 760 нм до 940 нм.
Одномодовая платформа VCSEL рассчитана на исключительно низкий потребляемый ток и высокую выходную мощность.
Свяжитесь с нами!
Эксперты TRUMPF по промышленным системам сенсорных датчиков всегда к вашим услугам. Будем рады обсудить с вами ваши индивидуальные требования.
Каким образом технология VCSEL применяется в промышленных датчиках?
Промышленные системы сенсорных датчиков открывают множество областей применения бесконтактной лазерной измерительной аппаратуры, например измерение кислорода, промышленные кодировщики, атомные часы, измерение скорости, глубины, удаления и приближения, в самых разных машинах.
Оптические датчики благодаря технологии VCSEL могут измерять частицы в окружающей среде. Одномодовые лазеры VCSEL идеально подходят для диодно-лазерной абсорбционной спектроскопии (Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy (TDLAS)). Малая ширина спектральной линии и точное регулирование термоэлектрическим преобразователем превращают одномодовый VCSEL в идеальное решение для систем TDLAS. Среди областей применения можно назвать, например, контроль, управление и измерение давления в различных промышленных средах, к примеру в химической и фармацевтической промышленности.
Инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье (FTIR) делает возможными быстрые оптические инфракрасные измерения с высоким качеством сигнала. Термостабильные одномодовые VCSEL отлично подходят для FTIR-спектроскопии благодаря низкой температурной зависимости длины волны излучения (0,06 нм/К). В дополнение к этому применимости в данной области спектроскопии способствует типичное узкополосное спектральное световое излучение 100 МГц.
Оптические кодировщики требуют высокоточных сигналов и надежности в сложных эксплуатационных условиях. Одномодовые решения VCSEL с контролируемой поляризацией станут отличный выбором для такой задачи благодаря профилю луча в виде Гауссова пучка, небольшой потребляемой мощности, большой длине когерентности и непревзойденной надежности.
Определение скорости и расстояния для точного и надежного бесконтактного измерения объектов находит применение во множестве промышленных процессов. Среди них, например, измерение длины реза, регулирование скорости при переносе с рулона на рулон и других видах печати (текстиль, флис и т. д.). VCSEL на базе самосмешивающейся интерференции (SMI) подходят для этого как нельзя лучше. В VCSEL со встроенным фотодиодом (ViP) последний измеряет интерференцию светового сигнала, и система рассчитывает скорость движения по разности частот. Датчик напрямую определяет скорость и направление, а также косвенно положение и длину детали.
Микрочастицы размером от 0,5 до 10 мкм с высокой точностью распознаются датчиками на основе VCSEL в режиме реального времени. Небольшие лазерные диоды легко встраиваются в модули и системы и не требуют технического обслуживания. Загрязнение и солнечный свет никак не влияют на датчики VCSEL, поэтому решения на основе VCSEL можно использовать как внутри помещений, так и снаружи.
VCSEL со встроенным фотодиодом (ViP) позволяют выполнять метод измерения самосмешивающейся интерференции (SMI), когда датчик одновременно является источником света и при этом может продолжать обрабатывать отраженный свет.
