激光雷達是高度定向的。高相干性、氣象場強烈的單色性和快速發(fā)展。它可用于檢測氣溶膠、機載云、海洋和平流層風場、溫室氣體、溫度和濕度變化等，提供準確的實時數據，為航空飛行提供支持，提供天氣預報?天氣預報和大氣模型建模基于數據，它為氣候變化?碳循環(huán)的研究和預測提供指導。例如，為了檢測可吸入顆粒物質和云氣溶膠濃度，可以使用反向散射激光雷達;測量風切變、風速在海洋風場、平流層風場，***激光雷達可用于觀測溫室氣體和污染對于氣體的濃度和分布，可以使用差分吸收雷達。

激光雷達是激光技術與現(xiàn)代光電探測技術結合的***探測方式。由發(fā)射系統(tǒng)、接收系統(tǒng) 、信息處理等部分組成。發(fā)射系統(tǒng)是各種形式的激光器，如二氧化碳激光器、摻釹釔鋁石榴石激光器、半導體激光器及波長可調諧的固體激光器以及光學擴束單元等組成；接收系統(tǒng)采用望遠鏡和各種形式的光電探測器，如光電倍增管、半導體光電二極管、雪崩光電二極管、紅外和可見光多元探測器件等組合。

MEMS激光雷達

二維掃描的MEMS微振鏡是激光雷達的關鍵器件，主要可以通過電熱效應、靜電效應、電磁效應和壓電效應驅動。有研究小組通過對電熱雙壓電晶片驅動的微振鏡加熱，國產半固態(tài)激光雷達哪家好，金屬鋁的形變大于介質硅，從而形成微結構的振動。實驗可以施加電壓2.3V，獲得9°的偏轉角。但是電熱效應引起微振鏡偏轉通常響應速度較低，有實驗通過施加12mW的電功率，響應速度只有74Hz。電磁效應驅動的MEMS系統(tǒng)需要在內部封裝可動磁性物質或者可動線圈產生磁場，如圖3所示，通過施加磁場形成洛倫茲力使得線圈產生偏轉，從而驅動MEMS振鏡偏轉，響應速度可以超過10kHz。壓電效應需要異質材料的介入，壓電材料（PZT）具有、響應速度快等優(yōu)點。日本研究小組采用電鍍的方法在硅上沉積PZT薄膜，加工形成MEMS結構并進行光學掃描，國產半固態(tài)激光雷達價格，實驗獲得11.2kHz的響應速度，39°的視場角。靜電效應驅動MEMS具有尺寸小、可單片全集成的優(yōu)點，國產半固態(tài)激光雷達，受到廣泛研究。通常，采用靜電效應驅動微反射鏡的方式需要在真空環(huán)境下，以獲得更高的驅動效率，10V電壓驅動可以實現(xiàn)大約10°的掃描角度。瑞典KTH的研究小組近期驗證了一種新方法，如圖4所示，通過MEMS改變光柵周期實現(xiàn)衍射光角度偏轉，在20V電壓驅動下達到5.6°的掃描角度，功率消耗在微瓦量級。

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