激光雷达这么多参数,应该关注什么指标?
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550 000点/秒,而mini VUX-1U*** 是100 000点/秒。
2、测量精度
它指测量一定数量后得出的真实值,是与真实一致性的度,重复精度也叫再现性或可重复性,是用于表示多次测量得到同一结果的可能性的量。一般测绘级的激光传感器测量精度都在1cm左右。
3、视场角
视场角=激光束的扫描角,指激光束通过扫描装置所能达到的角度范围,而有效视场角一般还会与实际作业时的航高、有效测量距离有关。虽然很多激光传感器的水平视场角是360°的,我们实际应用时一般只会用到90°-120°。
激光雷达的分类
激光雷达按有无机械旋转部件分类,包括机械激光雷达和固态激光雷达。机械激光雷达带有控制激光发射角度的旋转部件,而固态激光雷达则依靠电子部件来控制激光发射角度,无需机械旋转部件。
机械激光雷达由光电二极管、MEMS反射镜、激光发射接受装置等组成,其中机械旋转部件是指图中可360°控制激光发射角度的MEMS发射镜。
固态激光雷达与机械雷达不同,它通过光学相控阵列(OpticalPhasedArray)、光子集成电路(PhotonicIC)以及远场辐射方向图(FarFieldRadiationPattern)等电子部件代替机械旋转部件实现发射激光角度的调整。↑激光雷达LiDAR工作原理通过旋转的机械镜面测量激光发出和收到回波的时间差,从而确定目标的方位和距离。
激光雷达三维成像
激光雷达系统主要由激光发射部分(脉冲激光器)、光子接收部分(望远镜)、光子检测采集部分(后续光路系统和信号检测采集系统)三个基本部分组成。激光器向空中发射激光脉冲,该激光脉冲在向上传播的过程中不断与大气中原子分子发生相互作用,一旦该脉冲进入望远镜的视场,则相互作用产生的回波将被望远镜接收,该信号经过检测和处理后即可得到激光雷达回波信号。目标的反射率越高则测量的距离越远,目标的反射率越低则测量的距离越近。
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