ឧបករណ៍រកជួរឡាស៊ែរបានក្លាយទៅជាឧបករណ៍ដែលមិនអាចខ្វះបាននៅក្នុងវិស័យនានារាប់ចាប់ពីកីឡា និងសំណង់ រហូតដល់ការស្រាវជ្រាវយោធា និងវិទ្យាសាស្ត្រ។ ឧបករណ៍ទាំងនេះវាស់ចម្ងាយដោយភាពជាក់លាក់គួរឱ្យកត់សម្គាល់ដោយការបញ្ចេញពន្លឺឡាស៊ែរ និងវិភាគការឆ្លុះបញ្ចាំងរបស់ពួកគេ។ ដើម្បីដឹងគុណពីរបៀបដែលពួកគេធ្វើការ វាចាំបាច់ក្នុងការបំបែកសមាសធាតុស្នូលរបស់ពួកគេ។ នៅក្នុងអត្ថបទនេះ យើងនឹងស្វែងយល់ពីផ្នែកសំខាន់ៗរបស់ឧបករណ៍រកជួរឡាស៊ែរ និងតួនាទីរបស់វាក្នុងការផ្តល់នូវការវាស់វែងត្រឹមត្រូវ។
1. Laser Diode (Emitter)
ចំនុចសំខាន់នៃរាល់ឧបករណ៍រកជួរឡាស៊ែរគឺ ឌីអេដ ឡាស៊ែរ ដែលបង្កើតធ្នឹមពន្លឺដែលប្រើសម្រាប់វាស់។ ជាធម្មតាដំណើរការនៅក្នុងវិសាលគមជិតអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (ឧទាហរណ៍ 905 nm ឬ 1550 nm wavelengths) diode បញ្ចេញពន្លឺដែលផ្តោតអារម្មណ៍ខ្លី។ ជម្រើសនៃប្រវែងរលកធ្វើឱ្យមានតុល្យភាពសុវត្ថិភាព (ដើម្បីការពារភ្នែកមនុស្ស) និងការអនុវត្តក្នុងលក្ខខណ្ឌបរិស្ថានផ្សេងៗគ្នា។ ឌីយ៉ូតដែលមានគុណភាពខ្ពស់ធានាបាននូវអាំងតង់ស៊ីតេនៃធ្នឹមជាប់លាប់ ដែលមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ភាពត្រឹមត្រូវក្នុងរយៈចម្ងាយឆ្ងាយ។
2. ប្រព័ន្ធ Optical Lens
ប្រព័ន្ធកញ្ចក់អុបទិកបម្រើមុខងារចម្បងពីរ៖
- Collimation: កាំរស្មីឡាស៊ែរដែលបញ្ចេញត្រូវបានបង្រួម និងតម្រឹមចូលទៅក្នុងធ្នឹមប៉ារ៉ាឡែល ដើម្បីកាត់បន្ថយការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយតាមចម្ងាយ។
- ការផ្តោតអារម្មណ៍៖ សម្រាប់ពន្លឺដែលឆ្លុះបញ្ចាំងត្រឡប់មកវិញ កែវថតប្រមូលផ្តុំហ្វូតូនដែលខ្ចាត់ខ្ចាយទៅលើឧបករណ៍ចាប់។
ឧបករណ៍ស្វែងរកជួរកម្រិតខ្ពស់អាចរួមបញ្ចូលកញ្ចក់ដែលអាចលៃតម្រូវបាន ឬសមត្ថភាពពង្រីកដើម្បីសម្របទៅនឹងទំហំ ឬចម្ងាយគោលដៅផ្សេងៗគ្នា។
3. ឧបករណ៍ចាប់រូបភាព (អ្នកទទួល)
ឧបករណ៍ចាប់រូបភាព - ជាញឹកញាប់ អាយឌីអូ អាយភីឌី (APD) ឬ ឌីយ៉ូត PIN - ចាប់យកពន្លឺឡាស៊ែរដែលឆ្លុះបញ្ចាំង។ APDs ត្រូវបានគេពេញចិត្តសម្រាប់កម្មវិធីរយៈពេលវែង ដោយសារភាពប្រែប្រួលខ្ពស់ និងសមត្ថភាពក្នុងការពង្រីកសញ្ញាខ្សោយ។ ដើម្បីច្រោះពន្លឺជុំវិញ (ឧ. ពន្លឺព្រះអាទិត្យ) តម្រង bandpass អុបទិកត្រូវបានដាក់បញ្ចូលទៅក្នុងឧបករណ៍ទទួល ដោយធានាថាមានតែរលកពន្លឺជាក់លាក់របស់ឡាស៊ែរប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានរកឃើញ។
4. Time-of-Flight (ToF) Circuitry
សៀគ្វីពេលវេលានៃការហោះហើរគឺជាខួរក្បាលនៅពីក្រោយការគណនាចម្ងាយ។ វាវាស់ការពន្យាពេលរវាងជីពចរដែលបញ្ចេញ និងការឆ្លុះបញ្ចាំងដែលបានរកឃើញ។ ដោយសារពន្លឺធ្វើដំណើរក្នុងល្បឿនដែលគេស្គាល់ (~3×10⁸ m/s) ចម្ងាយត្រូវបានគណនាដោយប្រើរូបមន្ត៖
កម្មវិធីកំណត់ម៉ោងដែលមានល្បឿនលឿនបំផុត (ជាមួយនឹងដំណោះស្រាយជា picoseconds) គឺមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ភាពជាក់លាក់កម្រិតមីលីម៉ែត្រ ជាពិសេសនៅក្នុងកម្មវិធីរយៈពេលខ្លី។
5. អង្គភាពដំណើរការសញ្ញា
ទិន្នន័យឆៅពី photodetector ត្រូវបានដំណើរការដោយ microcontroller ឬ digital signal processor (DSP)។ ឯកតានេះត្រងសំលេងរំខាន ទូទាត់សងសម្រាប់កត្តាបរិស្ថាន (ឧ. ការបន្ថយបរិយាកាស) និងបំប្លែងរង្វាស់ពេលវេលាទៅជាការអានពីចម្ងាយ។ ក្បួនដោះស្រាយកម្រិតខ្ពស់ក៏អាចដោះស្រាយអេកូជាច្រើនផងដែរ (ឧទាហរណ៍ ការមិនអើពើស្លឹកឈើនៅពេលកំណត់គោលដៅដើមដើមឈើ)។
6. ការបង្ហាញ និងចំណុចប្រទាក់អ្នកប្រើប្រាស់
ឧបករណ៍ស្វែងរកជួរភាគច្រើនមានអេក្រង់ LCD ឬ OLED ដើម្បីបង្ហាញការវាស់វែង ដែលជារឿយៗត្រូវបានបន្ថែមជាមួយនឹងរបៀបដូចជា ការលៃតម្រូវជម្រាល ការស្កេនបន្ត ឬការតភ្ជាប់ប៊្លូធូសសម្រាប់ការកត់ត្រាទិន្នន័យ។ ធាតុបញ្ចូលរបស់អ្នកប្រើ - ប៊ូតុង អេក្រង់ប៉ះ ឬការចុចបង្វិល - អនុញ្ញាតឱ្យប្ដូរតាមបំណងសម្រាប់ករណីប្រើប្រាស់ជាក់លាក់ ដូចជាការវាយកូនហ្គោល ការបរបាញ់ ឬការស្ទង់មតិ។
7. ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល
ថ្មដែលអាចបញ្ចូលថ្មបានតូចមួយ (ឧទាហរណ៍ Li-ion) ឬកោសិកាដែលប្រើចោលបានផ្តល់ថាមពលដល់ឧបករណ៍។ ប្រសិទ្ធភាពថាមពលមានសារៈសំខាន់ជាពិសេសសម្រាប់ម៉ូដែលឧបករណ៍យួរដៃដែលប្រើក្នុងការកំណត់ខាងក្រៅ។ ឧបករណ៍ស្វែងរកជួរមួយចំនួនរួមបញ្ចូលរបៀបសន្សំថាមពល ដើម្បីពង្រីកអាយុកាលថ្មអំឡុងពេលអសកម្ម។
8. ប្រព័ន្ធលំនៅដ្ឋាននិងការដំឡើង
លំនៅដ្ឋានត្រូវបានរចនាឡើងសម្រាប់ភាពធន់ និង ergonomics ដែលជាញឹកញាប់មានសម្ភារៈធន់នឹងទឹក ឬធន់នឹងការឆក់ (ការវាយតម្លៃ IP) ។ សម្រាប់ការរួមបញ្ចូលជាមួយឧបករណ៍ផ្សេងទៀត (ឧទាហរណ៍ កាមេរ៉ា កាំភ្លើងវែង ឬយន្តហោះគ្មានមនុស្សបើក) ជម្រើសនៃការដំឡើងដូចជារន្ធជើងកាមេរ៉ា ឬផ្លូវរថភ្លើង Picatinny អាចត្រូវបានរួមបញ្ចូល។
របៀបដែលវាដំណើរការជាមួយគ្នា
1. ឡាស៊ែរ diode បញ្ចេញជីពចរឆ្ពោះទៅរកគោលដៅ។
2. ប្រព័ន្ធអុបទិកដឹកនាំធ្នឹម និងប្រមូលការឆ្លុះបញ្ចាំង។
3. ឧបករណ៍ចាប់រូបភាពចាប់យកសញ្ញាត្រឡប់ ត្រងពីសំលេងរំខានជុំវិញ។
4. សៀគ្វី ToF គណនាពេលវេលាដែលបានកន្លងផុតទៅ។
5. ខួរក្បាលបម្លែងពេលវេលាទៅជាចម្ងាយ និងបង្ហាញលទ្ធផល។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
ពីភាពជាក់លាក់នៃឌីយ៉ូតឡាស៊ែររបស់វា ដល់ភាពទំនើបនៃក្បួនដោះស្រាយដំណើរការរបស់វា សមាសធាតុនីមួយៗរបស់ឧបករណ៍រកជួរឡាស៊ែរដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការធានានូវភាពត្រឹមត្រូវ និងភាពជឿជាក់។ មិនថាអ្នកជាអ្នកវាយកូនហ្គោលដែលវិនិច្ឆ័យលើទីលាន ឬវិស្វករគូសផែនទីដី ការយល់ដឹងអំពីធាតុទាំងនេះអាចជួយក្នុងការជ្រើសរើសឧបករណ៍ត្រឹមត្រូវសម្រាប់តម្រូវការរបស់អ្នក។
ពេលវេលាប្រកាស៖ ថ្ងៃទី ១៨ ខែមីនា ឆ្នាំ ២០២៥