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激光雷达LiDAR(LightLaser Detection and Ranging)

是激光探测及测距系统的简称。用激光器作为辐射源的雷达。激光雷达是激光技术与雷达技术相结合的产物 。由发射机 、天线 、接收机 、跟踪架及信息处理等部分组成。发射机是各种形式的激光器，如二氧化碳激光器、掺钕钇铝石榴石激光器、半导体激光器及波长可调谐的固体激光器等。发射机是各种形式的激光器，如二氧化碳激光器、掺钕钇铝石榴石激光器、半导体激光器及波长可调谐的固体激光器等；天线是光学望远镜；接收机采用各种形式的光电探测器，如光电倍增管、半导体光电二极管、雪崩光电二极管、红外和可见光多元探测器件等。激光雷达采用脉冲或连续波2种工作方式，探测方法分直接探测与外差探测。

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激光雷达的工作原理

将激光雷达安装在车道正上方，使之垂直向下探测，当没有车辆经过时，探测的是激光雷达到地面的距离，假定为X

当有车辆经过激光雷达下方时，探测的是激光雷达到车辆顶部的距离，假定为Z

X的值肯定比Z的值大，此时从数据上可以区分开是否有车辆经过，从而配合系统实现车流量的统计。

另外，根据Z值的不同，激光雷达还可以配合系统判别该车辆的高度，从而粗略的实现大小车型的判断。

激光雷达的现状及应用

激光技术从它的问世到现在，虽然时间不长，但是由于它有：高亮度性、高方向性、高单色性和高相干性等几个极有价值的特点，因而在军事、工农业生产、***卫生和科学研究等方面都有广泛的应用。

1. 军事方面的应用

目前，在水的雷探测激光雷达、化学***探测激光雷达、大气监测激光雷达等方面已经有了很大的成就。另外，中国的攻击激光雷达已经相当的***。

2. 测风方面的应用

***测风激光雷达具有高分辨率、高精度、大探测范围、能提供晴空条件下三维风场信息的能力。***测风激光雷达利用光的***效应，测量激光光束在大气中传输及其回波信号的***频移来反演空间风速分布。1、测量速度一般通过激光脉冲的发射频率来体现，例如RIEGL的VUX-1U***其激光发射频率为550000点/秒，而miniVUX-1U***是100000点/秒。主要有相干（外差）探测和非相干（直接）探测两种方式。

3. 气象方面的应用

我国已经建立12个沙尘暴长期观测站，初次形成***性的沙尘暴监测网络。激光雷达在很多地方都有用武之地，例如在毫米波雷达能准确地检测车道级和毫秒级的数据，这种检测是微观的，同时也是实时和准确的，可以用于信号灯控制机即时感应控制、自适应控制和绿波带控制，也是未来实现车联网车路协同的基础。可以通过***的观测、等的联合研究，查明中国沙尘暴发生的确切源地，科学地分辨气象、气候条件变化等自然因素和沙漠化土地增加等人为因素对沙尘暴的影响，为准确预警、预报沙尘暴，制定全方面的防治计划提供科学依据。

4. ***方面的应用

美国能源部所属的Oak Ridge***实验室开发出一种集成了激光和雷达系统的系统，研究人员希望这种同频连续波激光雷达映射系统，可以从身体上去除坏死的皮肤和肌肉。

5. 水土保持监测中的应用

目前，***由于建设开发的影响，给水土流失治理带来很大的难度，据调查，***每年由于开发建设使水土流失面积达到1.00×104平方千米由以上。由于激光雷达在测量精度上比传统方法测量结果要精细许多，更真实、可信。