激光雷达传感技术的工作原理和特点

　　激光雷达传感技术的工作原理

　　激光雷达的工作原理与雷达非常相近，以激光作为信号源，由激光器发射出的脉冲激光，打到地面的树木，道路，桥梁和建筑物上引起散射，一部分光波会反射到激光雷达的接收器上，根据激光测距原理计算，就得到从激光雷达到目标点的距离。

　　脉冲激光不断地扫描目标物，就可以得到目标物上全部目标点的数据，用此数据进行成像处理后，就可得到精确的三维立体图像。也可以测量两个或多个距离，并计算其变化率而求得速度，这是、也是直接探测型雷达的基本工作原理。

　　LiDAR系统一般包括；激光源或其它发射器，灵敏的光电探测器或其它接收器，同步和数据处理电子系统，运动控制设备或微机电系统（MEMS）扫描镜（二选一）。均是基于精确的激光扫描组件并可用于创建3D地图或收集近距离数据。

　　民用和商业应用中，保证用眼安全的激光器在高性能紧凑型LiDAR中越来越受欢迎。在用眼安全的波长范围内，当在地形测绘和避障中探测固体时，通常需要约红外激光器发射1.5m的波长。

　　激光雷达传感技术的特点

　　传统的雷达是以微波和毫米波波段的电磁波为载波的雷达。激光雷达则是以激光作为载波，可以用振幅、频率和相位来搭载信息作为载体。因此，激光雷达有以下优于微波及毫米波的一些特点：

　　1、极高的分辨率

　　激光雷达工作于光学波段，频率比微波高2～3个数量级以上，因此，与微波雷达相比，激光雷达具有很高的距离分辨率、角分辨率和速度分辨率；

　　2、高抗干扰能力

　　激光波长短，可发射发散角非常小的激光束，多路径效应小（不会像微波或者毫米波一样产生多径效应），可探测低空或超低空目标；

　　3、丰富的信息量

　　可直接获取目标的距离、角度、反射强度、速度等信息，生成目标多维度图像；

　　4、不受光线影响

　　不受光线影响，激光扫描仪可全天候进行侦测任务。它只需发射自己的激光束，通过探测发射激光束的回波信号来获取目标信息。