激光雷達

1) 激光測距雷達。激光測距雷達是對被測物體發(fā)射激光光束并接收反射波，通過記錄該時間差來確定被測物體與測試點的距離。

2) 激光測速雷達。激光測速雷達是對運動物體速度的測量，通過對被測物體發(fā)射兩次激光脈沖信號進行測距，從而得到該被測物體的移動速度。

3) 激光成像雷達。激光成像雷達是激光技術(shù)、雷達技術(shù)、光學(xué)掃描與控制技術(shù)、高靈敏度探測技術(shù)以及高速計算機處理技術(shù)的綜合產(chǎn)物，具有較高的角度分辨率和距離分辨率可以形成高分辨率的三維圖像。

4) 大氣探測激光雷達。大氣探測激光雷達用于探測大氣中分子與煙霧的密度、溫度風速、風向及水蒸氣濃度，對大氣環(huán)境進行監(jiān)測，對暴風雨、沙塵暴等災(zāi)害性天氣進行預(yù)報，如圖1所示。

5) 跟蹤雷達。跟蹤雷達可以連續(xù)跟蹤一個目標，并測量出該目標的坐標，提供目標的運動軌跡。

面陣固態(tài)激光雷達

面陣固態(tài)激光雷達與傳統(tǒng)的掃描激光雷達相比，因為其具有數(shù)據(jù)點采樣均勻準確、體積小方便集成、成本低等優(yōu)點，可將固態(tài)激光雷達作為傳感模塊，這對于未來自動駕駛提供了可能。通常，固態(tài)激光雷達探測器有Geiger APD，線性模式的APD，波長小于1 000 nm的應(yīng)用中可以利用可見光攝像頭，可以使用硅基傳感器，而介于1 000~2 000 nm之間時則需要使用Ge或者InGaAs做探測器，由于硅光電二極管對光譜的響應(yīng)為400~1 100 nm，其峰值響應(yīng)為900 nm，激光面陣避障方案，同時，近紅外波段處于大氣窗口。這為研制905 nm近紅外激光雷達芯片帶來了可能。此次選用的探測器中心工作波長為905 nm，其量子效率為25%，單位像元面積為35 μm×45 μm，感光面陣列為512×256，整個像面尺寸為19.5 mm×11.5 mm。

機械旋轉(zhuǎn)式激光雷達

機械旋轉(zhuǎn)式Lidar的發(fā)射和接收模塊存在宏觀意義上的轉(zhuǎn)動。在豎直方向上排布多組激光線束，發(fā)射模塊以一定頻率發(fā)射激光線，激光面陣避障方法，通過不斷旋轉(zhuǎn)發(fā)射頭實現(xiàn)動態(tài)掃描。

機械旋轉(zhuǎn)Lidar分立的收發(fā)組件導(dǎo)致生產(chǎn)過程要人工光路對準，費時費力，激光面陣避障，可量產(chǎn)性差。目前有的機械旋轉(zhuǎn)Lidar廠商在走芯片化的路線，將多線激光發(fā)射模組集成到一片芯片，提高生產(chǎn)效率和量產(chǎn)性，激光面陣避障方案，降低成本，減小旋轉(zhuǎn)部件的大小和體積，使其更易過車規(guī)。