激光雷达分类

激光雷达按工作方式可分为脉冲激光雷达和连续波激光雷达，根据探测技术的不同，可以分为：直接探测型激光雷达和相干探测型激光雷达，按应用范围可分为：靶场测量激光雷达火控激光雷达跟踪识别激光雷达（制导、预警、水下目标探测），激光雷达引导（航天器交汇对接、障碍物回避）、大气测量激光雷达（云层高度、大气能见度、风速、大气中物质的成分和含量）。激光雷达的主要应用于跟踪，成像制导，三维视觉系统，测风，大气环境监测，主动遥感等方向。

混合固态激光雷达

“北醒从2015年创立之初就坚持走非机械式激光雷达的路径。”李远分析到，“激光雷达技术分为测距和测角，在测距方面北醒Horn系列激光雷达采用了1550nm光源，这种早被应用在光通讯领域的高亮度、高功率的光源可以达到至少300m以上的探测性能和更高分辨率性能。另外，在同样的光斑大小和脉宽条件下，1550nm激光的很大允许***量和很大允许峰值光功率值均比905nm激光高出几个数量级，不会超过人眼安全的阈值。在测角方面，采用棱镜+旋镜的组合可以将很大分辨率达到0.05°。这意味着借助激光雷达可以让汽车在300米外看到一只兔子。”

据李远介绍，目前以法雷奥Scala和Luminar为代表的激光雷达企业，都依靠自有混合固态激光雷达，在符合车规上，取得了显著突破。北醒激光雷达整机采用的是面向车规量产的模块化设计。另外，北醒在汽车之外的领域也有布局，以轨道交通和城市交通为首的大交通领域，北醒正在打造好的产品。

谈及现阶段L3和L4的车载激光雷达配置，李远表示：“目前，L3车载激光雷达配置已经从早期的单台补盲延伸到多台前向雷达补盲；L4则由Waymo先发起从主雷达+四周补盲雷达逐渐替代顶部多线激光雷达。未来也是前向主雷达+四周感知补盲，殊途同归。这与北醒用高的性能混合固态激光雷达做车载前向主雷达的***是不谋而合。”

Flash激光雷达

2010年报道了3D Flash激光雷达的摄像机技术，进行多运动目标探测与跟踪应用，证实了概念的可行性。NASA有研究报道3D成像形式的Flash激光雷达可用于航天器在行星体的自动着陆，系统架构如图9所示，Flash激光雷达具有256×256像素点探测器，扫描速率30 Hz在模拟场景下进行1 km距离的相关测试。另外，在测绘领域，对不同地形、森林等环境进行探测，实验使用1064nm波长的Flash激光雷达，具备20°视场角，55Hz的帧速率。

测器具有远距离单幅成像、易于小型化等优点。APD探测器分线性和盖革两种工作模式：线性模式雪崩光电二极管探测器（linear mode ***alanche photodiode，LMAPD）和盖革模式雪崩光电二极管探测器（Geiger mode ***alanche photodiode，GMAPD）。Lincoln实验室进行了可应用于激光雷达的面阵探测器的一系列研究。工作在可见光波段的32×32的GMAPD，并且集成了500 MHz的计时电路，可实现每秒5000～10000次的成像速度，距离分辨率15cm。也报道了256×256面阵规模的GMAPD，如图11所示，将探测器单片混合集成到CMOS读出电路上，实现无源光子计数成像，经过30ms的多帧叠加，可以获得3.5km处较清晰的像。Raytheon公司报道了碲镉（HgCdTe）材料LMAPD阵列用于3D激光雷达探测，面阵规模可达到256×256，并验证了线性模式下单光子计数，从而可提供实时、远距离探测功能。