激光雷達(dá)未來(lái)發(fā)展方向

理論上來(lái)說(shuō)，固態(tài)激光雷達(dá)是完全沒(méi)有移動(dòng)部件的雷達(dá)，光相控陣（Optical Phased Array）及Flash是其典型技術(shù)路線，也被認(rèn)為是純固態(tài)激光雷達(dá)方案。但近年來(lái)，一些非完全旋轉(zhuǎn)的激光雷達(dá)也被統(tǒng)稱為“固態(tài)激光雷達(dá)”，它們具備了固態(tài)激光雷達(dá)很多的性能特點(diǎn)，如分辨率高、有限水平FOV（前向而不是360°）等，但這些技術(shù)方案會(huì)有一些微小的移動(dòng)部件，從嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō)不能算純固態(tài)激光雷達(dá)。

激光雷達(dá)的市場(chǎng)規(guī)模

不同的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)す饫走_(dá)的需求不同，按結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度可以分為一維激光雷達(dá)、二維激光雷達(dá)、三維激光掃描儀、三維激光雷達(dá)等，其中二維激光雷達(dá)和三維激光雷達(dá)能夠?qū)崿F(xiàn)空間建模，可以使用在機(jī)器人及無(wú)人駕駛之中。

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激光雷達(dá)

激光雷達(dá)，是以發(fā)射激光束探測(cè)目標(biāo)的位置、速度等特征量的雷達(dá)系統(tǒng)。其工作原理是向目標(biāo)發(fā)射探測(cè)信號(hào)(激光束),然后將接收到的從目標(biāo)反射回來(lái)的信號(hào)(目標(biāo)回波)與發(fā)射信號(hào)進(jìn)行比較,作適當(dāng)處理后,就可獲得目標(biāo)的有關(guān)信息,如目標(biāo)距離、方位、高度、速度、姿態(tài)、甚至形狀等參數(shù),從而對(duì)飛機(jī)等目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)、跟蹤和識(shí)別。它由激光發(fā)射機(jī)、光學(xué)接收機(jī)、轉(zhuǎn)臺(tái)和信息處理系統(tǒng)等組成，激光器將電脈沖變成光脈沖發(fā)射出去，光接收機(jī)再把從目標(biāo)反射回來(lái)的光脈沖還原成電脈沖，送到顯示器。

激光雷達(dá)

激光雷達(dá)分為機(jī)械式激光雷達(dá)、混合固態(tài)激光雷達(dá)和固態(tài)激光雷達(dá)。機(jī)械式激光雷達(dá)以一定的速度旋轉(zhuǎn)，在水平方向采用機(jī)械 360°旋轉(zhuǎn)掃描，在垂直方向采用定向分布式掃描以搜集動(dòng)態(tài)信息；混合固態(tài)激光雷達(dá) MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）微鏡把所有的機(jī)械部件集成到單個(gè)芯片上，利用半導(dǎo)體工藝生產(chǎn)，不需要機(jī)械式旋轉(zhuǎn)電機(jī)，而是以電的方式來(lái)控制光束；固態(tài)激光雷達(dá)分為 OPA 固態(tài)激光雷達(dá)和 Flash 固態(tài)激光雷達(dá)，其中 OPA技術(shù)原理與相控陣?yán)走_(dá)類似，它由元件陣列組成，通過(guò)控制每個(gè)元件發(fā)射光的相位和振幅來(lái)控制光束，無(wú)需任何機(jī)械部件；Flash 面陣式激光雷達(dá)不同于以上三種逐點(diǎn)掃描的模式，它利用激光器同時(shí)照亮整個(gè)場(chǎng)景，對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行光覆蓋，一次性實(shí)現(xiàn)全局成像。