激光雷達

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。

調頻連續波FMCW激光雷達

以三角波調頻連續波為例來介紹其測距/測速原理。藍色為發射信號頻率，紅色為接收信號頻率，發射的激光束被反復調制，信號頻率不斷變化。激光束擊中障礙物被反射，反射會影響光的頻率，當反射光返回到檢測器，與發射時的頻率相比，就能測量兩種頻率之間的差值，與距離成比例，從而計算出物體的位置信息。FMCW的反射光頻率會根據前方移動物體的速度而改變，結合多普勒效應，即可計算出目標的速度。

激光雷達

激光雷達分為機械式激光雷達、混合固態激光雷達和固態激光雷達。機械式激光雷達以一定的速度旋轉，在水平方向采用機械 360°旋轉掃描，在垂直方向采用定向分布式掃描以搜集動態信息；混合固態激光雷達 MEMS（微機電系統）微鏡把所有的機械部件集成到單個芯片上，利用半導體工藝生產，不需要機械式旋轉電機，而是以電的方式來控制光束；固態激光雷達分為 OPA 固態激光雷達和 Flash 固態激光雷達，其中 OPA技術原理與相控陣雷達類似，它由元件陣列組成，通過控制每個元件發射光的相位和振幅來控制光束，無需任何機械部件；Flash 面陣式激光雷達不同于以上三種逐點掃描的模式，它利用激光器同時照亮整個場景，對場景進行光覆蓋，一次性實現全局成像。

激光雷達

作為未來自動駕駛傳感器的代表，激光雷達技術主要掌握在 Velodyne、Quanergy、Ibeo 三家國外企業中。美國 Velodyne 成立于 1983 年，其機械式激光雷達起步較早，技術，同時與谷歌、通用汽車、福特、Uber、百度等自動駕駛企業建立了合作關系，占據了車載激光雷達大部分的市場份額。Quanergy 成立于 2012 年，2014年推出其款產品 M8-1，并在奔馳、現代等公司的實驗車型上得到應用，M8 之后Quanergy 相繼發布的產品都開始走固態路線，采用了 OPA 光學相控陣技術，規模量產后將大幅降低傳感器價格。Ibeo 成立于 1998 年，是個擁有車規級激光雷達的企業，其于 2017 年推出了全固態激光雷達 A-Sample 樣機。