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激光雷达的工作原理

激光雷达的工作原理是利用可见和近红外光波（多为950nm波段附近的红外光）发射、反射和接收来探测物体。激光雷达可以探测白天或黑夜下的特定物体与车之间的距离。由于反射度的不同，也可以区分开车道线和路面，但是无法探测被遮挡的物体、光束无法达到的物体，在雨雪雾天气下性能较差。

激光雷达在无人驾驶运用中拥有两个核心作用。3D建模进行环境感知。通过雷射扫描可以得到汽车周围环境的3D模型，运用相关算法比对上一帧和下一帧环境的变化可以较为容易的探测出周围的车辆和行人。

激光雷达的选择

用于激光雷达的二维激光扫描仪的激光器所输出的激光波形有两种：一种是脉冲式的，另一种是连续波（continuous w***e, CW）。脉冲式的激光器一般是半导体激光器，或用半导体激光器泵浦的Nd-YAG (neodymium-doped yttrium aluminium garnet, Nd:Y3Al5O12)激光器。他们的特点是输出的功率大，峰值功率可达到几MW。Optech和莱卡公司使用的是Nd-YAG激光器，波长为1064 nm，安全等级为IV级。安全等级为I级的激光器即使在面对面使用是也不会对人眼和动物的眼睛造成伤害。

光学相控阵激光雷达（OPA）

很多Lidar使用OPA（Optical Phased Array）光学相控阵技术。OPA运用相干原理，采用多个光源组成阵列，通过调节发射阵列中每个发射单元的相位差，来控制输出的激光束的方向。OPA激光雷达完全是由电信号控制扫描方向，能够动态地调节扫描角度范围，对目标区域进行全局扫描或者某一区域的局部精细化扫描，一个激光雷达就可能覆盖近/中/远距离的目标探测。

激光雷达

激光(Larser)这个名称的意思是受激辐射的光放大，是个光放大的过程。激光属于电磁波的一种，是电磁场的一种运动形态。激光发出具有高方向性的光束，组成的光波在一条直线上传播，不会扩散。激光束内的光波都是相同颜色的，此性质叫单色性。普通光源发出的光波会朝各个方向扩散，普通的光一般来说是几种颜色的光混合后表现为白色。激光雷达是一种向被测目标发射探测信号(激光束)，然后测量反射或散射信号的到达时间、强弱程度等参数，以此确定目标的距离、方位、运动状态及表面光学特性的雷达系统。激光雷达具有角分辨率和距离分辨率高、抗干扰能力强、能获得目标多种图像信息等优点