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激光雷达是通过发射激光束,再接收从远处物体反射回来的光束,通过测量光束的飞行时间而获得远处物体的距离信息。不过,激光束非常窄,并且它们不会发生散射,因此单束激光雷达脉冲只能感知一个非常小的物体。为了实际应用,激光雷达传感器得进行某种形式的“扫描”。大多数激光雷达传感器会连接到一个旋转它们的驱动马达,一旦激光发射与马达的运动同步,我们就可以知道激光指向的位置,并将前方环境的整体成像合成在一起。因此,激光雷达的视场取决于马达转动它的角度。


激光雷达

相比于可见光、红外线等传统被动成像技术,激光雷达技术具有如下-特点:一方面,它颠覆传统的二维投影成像模式,可采集目标表面-信息,得到目标相对完整的空间信息,经数据处理重构目标三维表面,获得更能反映目标几何外形的三维图形,同时还能获取目标表面反射特性、运动速度等丰富的特征信息,为目标探测、识别、-等数据处理提供充分的信息支持、降低算法难度;另一方面,主动激光技术的应用,使得其具有测量分辨率高,抗干扰能力强、抗-能力强、穿透能力强和全天候工作的特点。



1) 固体激光雷达。固体激光雷达就是指没有运动部件的激光雷达,也叫作固态激光雷达,如图2所示。它具有结构简单、尺寸小、寿命高、成本低等优点。

2) 气体激光雷达。气体激光雷达以co2激光雷达为代表。激光脉冲在-层中行进,一方面被气溶胶散热,另一方面被-物质吸收,气体激光雷达所提取的信息正是表现为co2气体对激光脉冲能量的吸收。在激光雷达吸收探测系统中,既利用了气溶胶散热形成的回波,又利用了气体吸收而获得co2的信息,其吸收信号的强弱反应了co2浓度的大小。气体激光雷达工作在红外波段,-传输衰减小,探测距离远,已经在-风场和环境监测方面发挥了很大作用。




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