Матриците от VCSEL се използват в различна околна среда за производство, изработка и система за автоматизация, в това число с интелигентни сензори като сензори за налягане, температурни сензори и решения за Индустрия 4.0. Те се предлагат като високоефективни, лесни за инсталиране решения в херметично запечатани TO корпуси и са подходящи и за трудна околна среда. На пазара за промишлени сензори VCSEL ускоряват и различни други видове сензори и 3D сензори. Към тях спадат сензори за нивото на напълване, газови сензори, сензори за изображение, дебит, позиция, разстояние, влажност и система за автоматизация. Много други сензори, които се използват във високотехнологични приложения като 3D визуализация, компоненти за промишлени роботи, контрол или превантивна техническа поддръжка, също печелят от сензорната техника с VCSEL.
Модерна VCSEL технология за промишлена сензорна система в сложна околна среда
Защо да използвате VCSEL лазери за промишлената сензорна система?
VCSEL лазерите са надеждни и високоефективни източници на светлина за сензорни приложения в промишлеността. Еднорежимните VCSEL в TO корпуси подхождат перфектно за сложна промишлена околна среда. Те са многостранни, икономически ефективни и могат лесно да се интегрират в производствените процеси.
VCSEL се предлагат херметично уплътнени TO корпуси. Те са изключително устойчиви на повреди, дори в най-сложните промишлени производствени среди.
VCSEL с ТО корпус се предлагат и с интегриран TEC и термистор за прецизно управление на температурата на лазера.
За множество изисквания към приложението на разположение са многостранните промишлени сензорни решения с дължини на вълната от 760 nm до 940 nm.
Платформата на еднорежимните VCSEL е предназначена за изключително ниско потребление на ток и висока изходна мощност.
Свържете се с нас!
Нашите експерти в TRUMPF по промишлена сензорна система са на Ваше разположение. Ще се радваме да обсъдим Вашите специфични изисквания.
Къде се използва технологията VCSEL в промишлени сензорни приложения?
Промишлената сензорна система предлага множество области на приложение за безконтактната лазерна измервателна техника като напр. измерване на съдържание на кислород, промишлени оптични енкодери, атомни часовници, измерване на скорост, разстояние и дълбочина, както и измерване на близост в различни модели на машините.
С помощта на VCSEL технологията оптичните сензори могат да измерват частиците в околната среда. Еднорежимните VCSEL са отлично подходящи за TDLAS приложения (Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy). Малката ширина на линиите и прецизното регулиране с TEC превръщат еднорежимните VCSEL в добър избор за TDLAS системите. Области на приложение например са контролът, управлението и измерването на налягане в различни промишлени околни среди като тези в химическата и фармацевтичната промишленост.
FTIR или инфрачервена спектроскопия с трансформация на Фурие предлага бързи оптични инфрачервени измервания с добро качество на сигнала. Термостабилизираните еднорежимни VCSEL подхождат добре за FITR, тъй като притежават ниска зависимост от температурата на дължината на вълната на излъчването (0,06 nm/K). Освен това типичното теснолентово спектрално излъчване от 100 MHz поддържа изискванията на приложенията на FTIR.
Оптичните енкодери изискват високопрецизни сигнали и надеждност при сложни експлоатационни условия. Решенията с еднорежимни, поляризационно блокирани VCSEL са правилния компонент за тази задача, тъй като притежават профил на лъча с Гаусова форма, ниска консумирана мощност, голяма кохерентна дължина и отлична надеждност.
Измерването на скорост и разстояние се използва в множество промишлени процеси за точно и надеждно безконтактно измерване на обекти. Към тях спадат напр. измерване на дължина на рязане, регулиране на скоростта при процеси от ролка на ролка или при отпечатване на щампи (текстил, нетъкани материали и т.н.). За целта перфектно подхождат VCSEL със самосмесваща се интерференция (SMI). При VCSEL с интегриран фотодиод (ViP) фотодиодът измерва интерференцията на светлинния сигнал и системата изчислява скоростта на движение с помощта на разликата в честотите. Сензорът директно регистрира скоростта и посоката, както и индиректно - позицията и разширението на детайла.
Малки частици с големини между 0,5 и 10 µm могат да се регистрират високоточно в реално време с базирани на VCSEL сензори. Малките лазерни диоди могат да се интегрират лесно в модули и системи и не се нуждаят от техническа поддръжка. Замърсяването и слънчевата светлина не могат да причинят нищо на сензорите с VCSEL и базираните на VCSEL решения могат да се използват както на закрито, така и на открито.
VCSEL с интегриран фотодиод (ViP) позволяват метод на измерване със самосмесваща се интерференция (SMI), така че сензорът да е същевременно източник на светлина и да може да продължи да обработва отразена светлина.