激光雷達(dá)的構(gòu)成與分類：激光雷達(dá)的構(gòu)成，激光雷達(dá)發(fā)展到現(xiàn)在，其結(jié)構(gòu)精密且復(fù)雜，主要由激光系統(tǒng)、接收系統(tǒng)、信號(hào)處理單元和掃描模塊四大主要組件構(gòu)成。激光器以脈沖的方式點(diǎn)亮發(fā)射激光，照射到障礙物后對(duì)物體進(jìn)行3D掃描，反射光線經(jīng)由鏡頭組匯聚到接收器上。信號(hào)處理單元負(fù)責(zé)控制激光器的發(fā)射，并將接收到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)，然后進(jìn)入主控芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和計(jì)算。進(jìn)一步的，我們可以根據(jù)以下指標(biāo)判斷激光雷達(dá)的好壞。視場(chǎng)角，視場(chǎng)角決定了激光雷達(dá)能夠看到的視野范圍，分為水平視場(chǎng)角和垂直視場(chǎng)角，視場(chǎng)角越大，表示視野范圍越大，反之則表示視野范圍越小。激光雷達(dá)的輕便設(shè)計(jì)使其便于攜帶和操作。安徽Hap激光雷達(dá)渠道
反射強(qiáng)度，LiDAR 返回的每個(gè)數(shù)據(jù)中，除了根據(jù)速度和時(shí)間計(jì)算出的反射強(qiáng)度其實(shí)是指激光點(diǎn)回波功率和發(fā)射功率的比值。而激光的反射強(qiáng)度根據(jù)現(xiàn)有的光學(xué)模型，可以較好的刻畫為以下模型。我們可以看到，激光點(diǎn)的反射率和距離的平方成反比，和物體的入射角成反比。入射角是入射光線與物體表面法線的夾角。時(shí)間戳和編碼信息，LiDAR 通常從硬件層面支持授時(shí)，即有硬件 trigger 觸發(fā) LiDAR 數(shù)據(jù)，并支持給這一幀數(shù)據(jù)打上時(shí)間戳。通常會(huì)提供支持三種時(shí)間同步接口，IEEE 15882008同步，遵循精確時(shí)間協(xié)議，通過以太網(wǎng)對(duì)測(cè)量以及系統(tǒng)控制實(shí)現(xiàn)精確的時(shí)鐘同步。深圳三維激光雷達(dá)設(shè)備通過分析激光雷達(dá)數(shù)據(jù)，研究人員能夠精確評(píng)估環(huán)境變化。
視場(chǎng)角與分辨率，激光雷達(dá)視場(chǎng)角分為水平視場(chǎng)角和垂直視場(chǎng)角，水平視場(chǎng)角即為在水平方向上可以觀測(cè)的角度范圍，旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)旋轉(zhuǎn)一周為 360°，所以水平視場(chǎng)角為 360°。垂直視場(chǎng)角為在垂直方向上可以觀測(cè)的角度，一般為 40°。而它并不是對(duì)稱均勻分布的，因?yàn)槲覀冎饕切枰獟呙杪访嫔系恼系K物，而不是把激光打向天空，為了良好的利用激光，因此激光光束會(huì)盡量向下偏置一定的角度。并且為了達(dá)到既檢測(cè)到障礙物，同時(shí)把激光束集中到中間感興趣的部分，來更好的檢測(cè)車輛，激光雷達(dá)的光束不是垂直均勻分布的，而是中間密，兩邊疏。 可以看到激光雷達(dá)的有一定的偏置，向上的角度為 15°，向下的為 25°，并且激光光束中間密集，兩邊稀疏。
激光雷達(dá)（Lidar）光束范圍很窄，所以需要更多的縱向光束，以覆蓋大的面積，所以線束決定著畫面大小，掃描再通過返回的時(shí)間測(cè)量距離，并精確、快速構(gòu)建模型，相比目前的其他雷達(dá)強(qiáng)太多，所以更適合自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，但也同樣易受天氣影像，成本較高。轉(zhuǎn)鏡：轉(zhuǎn)鏡分為一維轉(zhuǎn)鏡和二維轉(zhuǎn)鏡。一維轉(zhuǎn)鏡通過旋轉(zhuǎn)的多面體反射鏡，將激光反射到不同的方向；二維轉(zhuǎn)鏡顧名思義內(nèi)部集成了兩個(gè)轉(zhuǎn)鏡，一個(gè)多邊棱鏡負(fù)責(zé)橫向旋轉(zhuǎn)，一個(gè)負(fù)責(zé)縱向翻轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)一束激光包攬橫縱雙向掃描。轉(zhuǎn)鏡激光雷達(dá)體積小、成本低，與機(jī)械式激光雷達(dá)效果一致，但機(jī)械頻率也很高，在壽命上不夠理想。在某些領(lǐng)域，激光雷達(dá)被用于偵察和目標(biāo)識(shí)別。
關(guān)于 FMCW 的原理，可以閱讀本系列的下一篇文章：Yvon Shong：走進(jìn)自動(dòng)駕駛傳感器——毫米波雷達(dá)。調(diào)幅連續(xù)波（AMCW）激光雷達(dá)與基本的飛行時(shí)間系統(tǒng)相似的是，調(diào)幅連續(xù)波激光雷達(dá)發(fā)射一個(gè)信號(hào)，測(cè)量激光反射回來的時(shí)間。但區(qū)別在于，時(shí)間飛行系統(tǒng)只發(fā)射一個(gè)脈沖，調(diào)幅連續(xù)波 LiDAR 通過改變激光二極管中的極電流來調(diào)整發(fā)射光強(qiáng)度，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)制。激光雷達(dá)應(yīng)用于測(cè)繪主要有測(cè)距、定位以及地表物體的三維繪制；其達(dá)作為一種重要的傳感器，目前正在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域和無人飛行器領(lǐng)域得到普遍應(yīng)用。激光雷達(dá)在建筑施工中用于精確測(cè)量和定位。云南激光雷達(dá)市價(jià)
激光雷達(dá)通過發(fā)射激光束，精確測(cè)量目標(biāo)距離，是自動(dòng)駕駛的關(guān)鍵傳感器。安徽Hap激光雷達(dá)渠道
為了克服探測(cè)距離的限制，F(xiàn)LASH激光雷達(dá)的表示廠商Ibeo、LedderTech開始在激光收發(fā)模塊進(jìn)行創(chuàng)新。車規(guī)級(jí)激光雷達(dá)鼻祖Ibeo，則一步到位推出了單光子激光雷達(dá)，Ibeo稱其為Focal Plane Array焦平面，實(shí)際也可歸為FlASH激光雷達(dá)。2019年8月27日，長城汽車與德國激光雷達(dá)廠商Ibeo正式簽署了激光雷達(dá)技術(shù)戰(zhàn)略合作協(xié)議，三方合作的產(chǎn)品基礎(chǔ)就是ibeonEXT Generic 4D Solid State LiDAR。從長遠(yuǎn)來看，F(xiàn)LASH激光雷達(dá)芯片化程度高，規(guī)?；慨a(chǎn)后大概率能拉低成本，隨著技術(shù)的發(fā)展，F(xiàn)LASH激光雷達(dá)有望成為主流的技術(shù)方案。安徽Hap激光雷達(dá)渠道