廣角3D激光雷達公司咨詢客服 北醒光子科技有限公司

激光雷達

激光雷達主要包括激光發射、掃描系統、激光接收和信息處理四大系統，這四個系統相輔相成，形成傳感閉環。首先激光發射系統中激勵源周期性地驅動激光器，發射激光脈沖，激光調制器通過光束控制器控制發射激光的方向和線數，然后通過發射光學系統，將激光發射至目標物體；掃描系統負責以穩定的轉速旋轉起來，實現對所在平面的掃描，并產生實時的平面圖信息；激光接收系統中光電探測器接受目標物體反射回來的激光，產生接收信號；信息處理系統中接收信號經過放大處理和數模轉換，經由信息處理模塊計算，獲取目標表面形態、物理屬性等特性，建立物體模型。

激光雷達的選擇

用于激光雷達的二維激光掃描儀的激光器所輸出的激光波形有兩種：一種是脈沖式的，另一種是連續波（continuous wave, CW）。脈沖式的激光器一般是半導體激光器，或用半導體激光器泵浦的Nd-YAG (neodymium-doped yttrium aluminium garnet, Nd:Y3Al5O12)激光器。他們的特點是輸出的功率大，峰值功率可達到幾MW。Optech和萊卡公司使用的是Nd-YAG激光器，波長為1064 nm，安全等級為IV級。安全等級為I級的激光器即使在面對面使用是也不會對人眼和動物的眼睛造成傷害。

激光雷達的用途

激光掃描方法不僅是軍內獲取三維地理信息的主要途徑，而且通過該途徑獲取的數據成果也被廣泛應用于資源勘探、城市規劃、農業開發、水利工程、土地利用、環境監測、交通通訊、防震減災及國家重點建設項目等方面，為國民經濟、社會發展和科學研究提供了極為重要的原始資料，并取得了顯著的經濟效益，展示出良好的應用前景。低機載LIDAR地面三維數據獲取方法與傳統的測量方法相比，具有生產數據外業成本低及后處理成本的優點。目前，廣大用戶急需低成本、高密集、快速度、的數字高程數據或數字表面數據，機載LIDAR技術正好滿足這個需求，因而它成為各種測量應用中深受歡迎的一個高新技術。

快速獲取的數字高程數據或數字表面數據是機載LIDAR技術在許多領域的廣泛應用的前提，因此，開展機載LIDAR數據精度的研究具有非常重要的理論價值和現實意義。在這一背景下，國內外學者對提高機載LIDAR數據精度做了大量研究。

激光雷達是一種工作在從紅外到紫外光譜段的雷達系統，其原理和構造與激光測距儀極為相似。科學家把利用激光脈沖進行探測的稱為脈沖激光雷達，把利用連續波激光束進行探測的稱為連續波激光雷達。激光雷達的作用是能測量目標位置（距離和角度）、運動狀態（速度、振動和姿態）和形狀，探測、識別、分辨和跟蹤目標。經過多年努力，科學家們已研制出火控激光雷達、偵測激光雷達、靶場測量激光雷達、導航激光雷達等。

由于飛行作業是激光雷達航測成圖的道工序，它為后續內業數據處理提供直接起算數據。按照測量誤差原理和制定“規范”的基本原則，都要求工序的成果所包含的誤差，對后一工序的影響應為較小。因此，通過研究機載激光雷達作業流程，優化設計作業方案來提高數據質量，是非常有意義的。

激光雷達，是以發射激光束探測目標的位置、速度等特征量的雷達系統。其工作原理是向目標發射探測信號(激光束),然后將接收到的從目標反射回來的信號(目標回波)與發射信號進行比較,作適當處理后,就可獲得目標的有關信息,如目標距離、方位、高度、速度、姿態、甚至形狀等參數,從而對飛機等目標進行探測、跟蹤和識別。它由激光發射機、光學接收機、轉臺和信息處理系統等組成，激光器將電脈沖變成光脈沖發射出去，光接收機再把從目標反射回來的光脈沖還原成電脈沖，送到顯示器。