激光雷達組成

激光雷達組成：發(fā)射、接收和信號處理三個主要部分組成。

1.

激光組成

工作物質(zhì)、諧振腔和激勵源

A

．特點：脈沖能量大、脈沖重復(fù)頻率高

質(zhì)量好，特別是發(fā)散度要小、指向性要好

體積、功耗小，性能穩(wěn)定可靠

B

．分類：固體、氣體、液體和半導(dǎo)體

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簡單來說激光雷達主要是通過發(fā)射激光束來探測周遭環(huán)境，車載激光雷達普遍采用多個激光和，建立三維點云圖，從而達到實時環(huán)境感知的目的。

激光雷達的優(yōu)勢在于其探測范圍更廣，探測精度更高。但是，激光雷達的缺點也很明顯：在雨雪霧等極端天氣下性能較差;采集的數(shù)據(jù)量過大;十分昂貴。

技術(shù)上來講，目前傳統(tǒng)激光雷達技術(shù)已經(jīng)很成熟，而固態(tài)激光雷達和混合固態(tài)激光雷達尚處于起步階段，因此各企業(yè)當(dāng)前在自動駕駛汽車使用的激光雷達，多以機械式激光雷達為主。

而從整個激光雷達行業(yè)來看，車載激光雷達產(chǎn)品生產(chǎn)商主要集中在國外，如美國的Velodyne、Quanegy，德國的IBEO，國內(nèi)近幾年也開始出現(xiàn)一些專注于車載激光雷達的企業(yè)，以及一些從其他領(lǐng)域轉(zhuǎn)行而來的激光雷達企業(yè)，因看中自動駕駛汽車廣闊發(fā)展前景，紛紛投身車載激光雷達產(chǎn)品的研發(fā)，目前來看成果顯著。但是攝影測量的工作流程基本上沒有太大的變化，如航空攝影-攝影處理-地面測量(空中三角測量)-立體測量-制圖(DLG、DTM、GIS及其他)的模式基本沒有大的變化。

所謂的毫米波雷達，就是指工作頻段在毫米波頻段的雷達，測距原理跟一般雷達一樣，也就是把無線電波（雷達波）發(fā)出去，然后接收回波，根據(jù)收發(fā)之間的時間差測得目標(biāo)的位置數(shù)據(jù)。毫米波雷達就是這個無線電波的頻率是毫米波頻段。

毫米波雷達從上世紀起就已在汽車中使用，技術(shù)相對成熟。（4）體積小、質(zhì)量輕期望大家在選購激光雷達產(chǎn)品時多一份細心，少一份浮躁，不要錯過細節(jié)疑問。毫米波的波長介于厘米波和光波之間，因此毫米波兼有微波制導(dǎo)和光電制導(dǎo)的優(yōu)點，且其引導(dǎo)頭具有體積小、質(zhì)量輕和空間分辨率高的特點。此外，毫米波導(dǎo)引頭穿透霧、煙、灰塵的能力強，相比于激光雷達是一大優(yōu)勢。

毫米波雷達的缺點也十分直觀，探測距離受到頻段損耗的直接制約（想要探測的遠，就必須使用高頻段雷達），也無法感知行人，并且對周邊所有障礙物無法進行精準(zhǔn)的建模。

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激光雷達可進行大氣監(jiān)測

激光雷達通過測量大氣中存在的少量顆粒的后向散射，能檢測風(fēng)速、紊流等。英國鑒定與研究局（DARA）的研究人員研制的激光雷達，能測量在飛機后微爆風(fēng)切變和尾流速度，可用于機場，提高安全性，增加飛機的通過量。在高空投擲其它器械時，可能受到風(fēng)的干擾。激光雷達再3D打印上的應(yīng)用有哪些近年來，3D打印備受關(guān)注，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。為此，美國材料司令部正在進行的彈道風(fēng)計劃，打算使用機載激光雷達實時測量飛機和地面間風(fēng)速，以便從3000米以上的高空準(zhǔn)確地投擲。1995年已開始使用C-141飛機進行飛行試驗。

偵察用成像激光雷達

激光雷達分辨率高，可以采集三維數(shù)據(jù)，如方位角-俯仰角-距離、距離-速度-強度，并將數(shù)據(jù)以圖像的形式顯示，獲得輻射幾何分布圖像、距離選通圖像、速度圖像等，有潛力成為重要的偵察手段。

美國雷錫昂公司研制的ILR100激光雷達，安裝在高的性能飛機和無人機上，在待偵察地區(qū)的上空以120～460m的高度飛行，用GaAs激光進行行掃描。獲得的影像可實時顯示在飛機上的陰極射線管顯示器上，或通過數(shù)據(jù)鏈路發(fā)送至地面站。