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    2022-6-10

蔡晓东
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激光雷达不同类型介绍

如今,激光雷达已被广泛应用于机器人、无人驾驶、ar/vr、3d打印等多个领域,根据应用领域的不同,激光雷达的类型也存在一定差异,机器人是目前激光雷达应用为火热的领域之一,按照不同的技术路线,可将机器人激光雷达分为tof激光雷达及三角测距激光雷达两大类型。

tof激光雷达

tof激光雷达是一种进行光飞行的时间的测量方法,顾名思义就是发射出一道激光,日照目标黑板,然后会有一种二极管来进行激光的回波检测,再使用一个---精度的计时器去测量光波发射到目标物引起反馈再回来的时间差,而---具有不变性,再将时间差乘以---便可得到目标物体的距离。

对于tof的测距原理,智能驾驶激光雷达目标黑板,如果再加以细分,还可再分为脉冲式及相位式两种。

脉冲式比较简单直接,车载lidar目标黑板,就是发出一道激光的脉冲,然后再检测激光的相关信息。这个是目前tof激光雷达采用的主流方式。

相位式则是连续的发射激光。但是接收到的回波信号会由于---传播的特性,相位上会有差距。当检查相位时就可以转过来处理这个距离。这种方式的优势在于成本相对---,但其主要问题是测量的速度没法提高。


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雷达波段的划分

早用于搜索雷达的电磁波波长度为23cm,这---段被定义为l波段(英语long的字头),后来这---段的中心波长度变为22cm。 当波长为10cm的电磁波被使用后,无人驾驶激光雷达目标黑板,其波段被定义为s波段(英语short的字头,意为比原有波长短的电磁波)。

在主要使用3cm电磁波的火控雷达出现后,3cm波长的电磁波被称为x波段,因为x代表坐标上的某点。

为了结合x波段和s波段的优点,逐渐出现了使用中心波长为5cm的雷达,该波段被称为c波段(c即compromise,英语“结合”一词的字头)。

在英---之后,德---也开始独立开发自己的雷达,他们选择1.5cm作为自己雷达的中心波长。这---长的电磁波就被称为k波段(k = kurz,德语中“短”的字头)。

“不幸”的是,德---以其日尔曼民族特有的“性”选择的波长可以被水蒸气---吸收。结果这---段的雷达不能在雨中和有雾的天气使用。战后设计的雷达为了避免这一吸收峰,通常使用频率略高于k波段的ka波段(ka,即英语k-above的缩写,意为在k波段之上)和略低(ku,即英语k-under的缩写,意为在k波段之下)的波段。

由于较早的雷达使用的是米波,这---段被称为p波段(p为previous的缩写,即英语“以往”的字头)。

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特性

(1)接收信号 :为真空电介常数;

(2)零差探测零差探测的本振信号经分光器从发射光源分离出来,与调制后的接收信号混频产生外差信号,可省去本振光源。

但未经调制的cw发射光束与接收、本振信号的频率相同,差频为零,仅用于测速不可测距。

因此,本振信号从发射光源分离后进入发、收隔振器前应---行频率调制方可测距.

2性能---外差激光雷达的探测能力受各部件性能、设计、光元件、灵敏度、探测器频响特性以及目标与接收光轴平行误差的---。

目标和接收光路与视轴间的任一差值统称---误差。外差灵敏度降低是因偏离信号使外差效率下降引起.


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