激光雷达LiDAR(LightLaser Detection and Ranging)
是激光探测及测距系统的简称。用激光器作为辐射源的雷达。激光雷达是激光技术与雷达技术相结合的产物 。由发射机 、天线 、接收机 、跟踪架及信息处理等部分组成。发射机是各种形式的激光器,如二氧化碳激光器、掺钕钇铝石榴石激光器、半导体激光器及波长可调谐的固体激光器等;天线是光学望远镜;接收机采用各种形式的光电探测器,如光电倍增管、半导体光电二极管、雪崩光电二极管、红外和可见光多元探测器件等。由于飞行作业是激光雷达航测成图的道工序,它为后续内业数据处理提供直接起算数据。激光雷达采用脉冲或连续波2种工作方式,探测方法分直接探测与外差探测。
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激光雷达与毫米波雷达的具体区别
从工作原理上来讲,激光雷达和毫米波雷达基本类似,都是利用回波成像来构显被探测物体的,就相当于人类用双眼探知而蝙蝠是依靠超声波探知的区别。不过激光雷达发射的电磁波是一条直线,主要以光粒子发射为主要方法,而毫米波雷达发射出去的电磁波是一个锥状的波束,这个波段的天线主要以电磁辐射为主。相控阵激光雷达利用独立天线同步形成的微阵列,相控阵可以向任何方向发送无线电波,完全省略了“旋转”这一步骤,只需控制每个天线发送信号间的时机或阵列,就能控制信号射向特定位置。
从探测精度上来讲,激光雷达具有探测精度高、探测范围广及稳定性强等优点,在度方面,毫米波雷达的探测距离受到频段损耗的直接制约(想要探测的远,就必须使用高频段雷达),也无法感知行人,并且对周边所有障碍物无法进行精准的建模。这一点就大不如激光雷达。国产激光雷达的应用目前,国产激光雷达产业逐渐步入正轨,以速腾聚创、镭神智能、禾赛科技等为代表的国产企业争夺进口激光雷达的市场,此外,、华为等巨头相继入局,加剧了竞争赛道。
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激光雷达可进行大气监测
激光雷达通过测量大气中存在的少量颗粒的后向散射,能检测风速、紊流等。英国鉴定与研究局(DARA)的研究人员研制的激光雷达,能测量在飞机后微爆风切变和尾流速度,可用于机场,提高安全性,增加飞机的通过量。在高空投掷其它器械时,可能受到风的干扰。激光的特性激光和普通光的根本不同在于激光是一种有很bai高光子简并度的光。为此,美国材料司令部正在进行的弹道风计划,打算使用机载激光雷达实时测量飞机和地面间风速,以便从3000米以上的高空准确地投掷。1995年已开始使用C-141飞机进行飞行试验。
激光雷达在无人车市场的应用
近几年,无人驾驶汽车市场发展火热,谷歌之后,百度、Uber等主流无人驾驶汽车研发团队都在使用激光雷达作为传感器之一,与图像识别等技术搭配使用,使汽车实现对路况的判断。
传统的汽车厂商也纷纷开始研发无人驾驶汽车,包括大众、日产、丰田等公司都在研发和测试无人驾驶汽车技术,他们也都采用了激光雷达。