Welcher Lasertyp kann zum Laser-Unkrautvernichten verwendet werden?

Laser-Jäten

Laser-Unkrautbekämpfung ist ein innovativer, chemiefreier Ansatz zur Unkrautbekämpfung in der Landwirtschaft, bei dem hochenergetische Lichtstrahlen zur Zerstörung unerwünschter Pflanzen eingesetzt werden. Bei dieser Anwendung kommen derzeit mehrere Lasertypen zum Einsatz, die je nach Unkrautbekämpfungsszenario jeweils unterschiedliche Vorteile bieten.

Laser-Unkrautbekämpfungssysteme verwenden hauptsächlich Kohlendioxid (CO₂), Dioden- und Faserlaser. Der spezifische Lasertyp wird auf der Grundlage von Faktoren wie Effizienz, Tragbarkeit und der Art und Weise ausgewählt, wie seine Wellenlänge mit Pflanzengewebe interagiert.

Arten von Lasern, die zum Jäten verwendet werden

CO₂-Laser:

Dies ist der am häufigsten verwendete Typ in frühen kommerziellen Systemen, beispielsweise denen von Carbon Robotics. Sie arbeiten im fernen Infrarotspektrum (ca. 10.600 nm) und beruhen auf der Erhitzung des hohen Wassergehalts von Pflanzenzellen, um thermische Schäden zu verursachen, die im Wesentlichen zum Kochen des Pflanzengewebes führen.

• Vorteile: Sehr wirksam bei der Schädigung der Pflanzenoberfläche.

• Nachteile: Geringe Energieeffizienz, große Abmessungen, schwer und erfordern Wasserkühlsysteme, was die gesamte Maschine sperrig macht und die Brandgefahr bei trockenen Bedingungen erhöht. Der Infrarotstrahl wird von Wassertropfen auf den Blättern absorbiert, was die Wirksamkeit bei Nässe verringern kann.

Diodenlaser und blaue Laser:

Diodenlaser arbeiten typischerweise im nahen Infrarot (ca. 940 nm oder 980 nm) oder im sichtbaren blauen Lichtspektrum (ca. 450 nm). Blaue Laser gewinnen als hochmoderne Lösung an Bedeutung.

• Vorteile: Kompakter, leichter, äußerst energieeffizient und Betrieb mit niedrigerer Spannung, was die Sicherheit im Feld erhöht. Blaues Licht wird vom Chlorophyll stark absorbiert und lässt sich sehr gut durch Wasser übertragen, wodurch es selbst auf nassen Blättern oder in überfluteten Feldern eine hohe Wirkung erzielt.

• Nachteile: In bestimmten Fällen ist im Vergleich zu einem CO₂-Laser möglicherweise mehr Energie pro Unkraut erforderlich, die Gesamteffizienz des Systems ist jedoch höher.

  

Dongguan Blueuniverse Laser Co., Ltd stellt blaue Diodenlaser von 1 W bis 500 W her. Wir können auch professionellen OEM- und ODM-Service für Unkrautbekämpfungslaser anbieten.

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Faserlaser:

Hierbei handelt es sich um Festkörperlaser, die als aktives Medium eine dotierte Glasfaser verwenden und typischerweise im sichtbaren bis nahen Infrarotspektrum emittieren. Thulium-dotierte Faserlaser, die bei etwa 2 µm arbeiten, sind besonders effektiv, da die Strahlung tiefer in das Pflanzengewebe eindringt und das innere Wasser erwärmt, nicht nur die Oberfläche.

• Vorteile: Bieten eine sehr hohe Strahlqualität und sind robust für den Feldeinsatz bei minimalem Wartungsaufwand.

• Nachteile: Gemessen am Preis pro Watt können sie teurer sein als CO₂-Systeme.

Während unterschiedliche Lasertypen zum Einsatz kommen, geht der Trend bei Unkrautbekämpfungsrobotern aufgrund ihrer praktischen Vorteile im Feldumfeld hin zu kompakteren, energieeffizienteren blauen Dioden- und Faserlasern.

BU-LASER bietet Diodenlasermodule mit mehreren Spezifikationsoptionen (Ausgangsleistung, Strahldivergenz, Strahlgröße, Arbeitsabstand und Abmessung), um den Anforderungen der Kunden an eine genaue Positionierung/Ortung/Ausrichtung des Lasers besser gerecht zu werden. Um mehr zu erfahren, kontaktieren Sie uns bitte unter song@bu-laser.com.