Дали 1470nm лазер е бъдещето на прецизното плевене в селското стопанство?
В съвременното земеделие плевелите се конкурират с културите за вода и хранителни вещества, ограничавайки растежа и намалявайки добива и качеството. Традиционните методи за плевене имат очевидни недостатъци: химическото плевене води до остатъци от пестициди и замърсяване на околната среда; механичното плевене уврежда структурата на почвата; ръчното плевене се характеризира с висока интензивност на труда, ниска ефективност и висока цена. На фона на ефективното, екологично -и интелигентно земеделие, лазерното плевене се очертава като усъвършенствано решение за плевене, съобразено с развитието на зеленото земеделие и овластяване на интелигентната земеделска трансформация.
Лазерното плевене се основава на фототермичния ефект. Когато лазер облъчва листа или коренища на плевели, водата или пигментите в растителните тъкани селективно абсорбират светлинна енергия и бързо я превръщат в топлина. Локалната температура на облъчената плевелна тъкан се повишава рязко, водата вътре в клетките се изпарява моментално и генерираното налягане разкъсва клетъчната структура на листата или коренищата на плевелите, като ефективно спира растежа на плевелите.
В момента лазерното плевене включва няколко технически начина. Схемата със син лазерен диод от 450 nm разчита на висока абсорбция на хлорофил, но има ограничени сценарии за приложение и потенциални рискове от увреждане на ретината. Схемата на CO₂ лазера (10,6 μm) се отличава със силно водопоглъщане, но въпреки това е обемиста, трудна за интегриране в мобилни платформи и има ограничен -дългосрочен контролен ефект поради плитко проникване на топлина.
За разлика от това, полупроводниковите лазери с близка-инфрачервена гледна точка се превърнаха в гореща точка за научни изследвания поради своята проста структура и ниска цена. Както е показано в спектъра на водопоглъщане, дължината на вълната от 1470 nm се намира в силно водопоглъщаща област, което позволява високоефективно фототермично преобразуване. В сравнение с 10,6 μm лазер, 1470 nm лазер има умерена дълбочина на проникване в тъканите: той може ефективно да унищожи съдовата тъкан на стъблата и листата на плевелите, да блокира транспорта на хранителни вещества и да накара плевелите да изсъхнат постепенно, без да увреждат структурата на почвата или близките корени на културите, реализирайки прецизно и безопасно плевене.
В инженерните приложения 1470 nm полупроводникови лазери са малки по размер и висока енергийна ефективност, лесни за интегриране в модулни масиви и мобилни платформи. Те поддържат директен изход от влакна без сложни резонансни кухини или галванометърни системи, намалявайки калибрирането на оптичния път и поддръжката във външна селскостопанска среда, подобрявайки стабилността и удобството.
Чисто нова технология дава възможност за лазерно плевене
1470nm 300W 400μm оптично свързан лазер
По отношение на производителността на основното оборудване, разчитайки на самостоятелно-разработени високо{1}}мощни чипове и самостоятелно-разработено оборудване за автоматично сглобяване на модули, базирани на технологията за активно подравняване (AA), Baoniu Technology успешно пусна на пазара лазер със свързан влакно, пригоден за обхвата 1470 nm, овластявайки модерното селскостопанско оборудване за плевене с основни технологични пробиви. Този продукт е с диаметър на сърцевината на влакното от 400 μm, със стабилна непрекъсната изходна мощност от над 300 W.
Както е показано в кривите на непрекъснатата изходна мощност от 15 градуса до 30 градуса, изходната мощност на модула остава над 300 W в температурния диапазон на охлаждане от 15 градуса до 30 градуса, а ефективността на електро-оптичното преобразуване надвишава 26%, показвайки отлична стабилност на мощността и използване на енергията. Благодарение на само-контролирания чип и технология за опаковане, продуктът се характеризира с надеждна работа в широк температурен диапазон и широк диапазон на тока.
В допълнение, продуктът има спектрална ширина (FWHM) < 6 nm и показва добри спектрални характеристики и стабилност на дължината на вълната в диапазона на работния ток от 3A-20A, което допълнително гарантира точността на операциите за отстраняване на плевелите, предоставяйки множество технически гаранции за ефективното и стабилно прилагане на лазерното отстраняване на плевелите.
Компактната и силно интегрирана модулна структура на този продукт идва от-задълбочено съответстващия дизайн на чипове и модули от Baoniu Technology, които могат бързо да бъдат интегрирани в много-функционални платформи за лазерно плевене, осигурявайки висока-ефективност, висока-стабилност и висока-надеждност, само-контролиран основен източник на светлина за модерно земеделско интелигентно оборудване за плевене, което е модулен, лек и бързо се сглобява.
В бъдеще, с интегрирането на лазерна технология за плевене, интелигентно разпознаване, мобилни платформи и автоматични навигационни системи, използването на химически хербициди в земеделското производство постепенно ще бъде заменено или значително намалено, като по този начин ще се постигне наистина екологично, ефективно и прецизно плевене.
Нашият адрес
RM1705, сграда 2, Aoqiang Mansion, No. 6 Xiyuan 5th Rd, Hangzhou, Китай
Имейл-
wp@brandnew-china.com
