Показатели производительности лидара: понимание ключевых параметров лазера лидара

Подпишитесь на наши страницы в социальных сетях, чтобы получать оперативные публикации.

Технология LiDAR (Light Detection and Ranging) пережила взрывной рост, в первую очередь благодаря широкому спектру её применения. Она предоставляет трёхмерную информацию об окружающем мире, что незаменимо для развития робототехники и появления автономного вождения. Переход от дорогостоящих механических систем LiDAR к более экономичным решениям обещает значительные успехи.

Применение лидарных источников света в основных сценах:распределенное измерение температуры, автомобильный лидар, икартографирование с помощью дистанционного зондированияНажмите, чтобы узнать больше, если вас это интересует.

Ключевые показатели эффективности LiDAR

Основные параметры работы LiDAR включают длину волны лазера, дальность обнаружения, поле зрения (FOV), точность измерения расстояния, угловое разрешение, скорость получения точек, количество лучей, уровень безопасности, выходные параметры, степень защиты IP, мощность, напряжение питания, режим излучения лазера (механический/твердотельный) и срок службы. Преимущества LiDAR очевидны в более широкой дальности обнаружения и более высокой точности. Однако его производительность значительно снижается в экстремальных погодных условиях или в условиях задымления, а большой объем собираемых данных обходится дорого.

◼ Длина волны лазера:

Наиболее распространенные длины волн для 3D-изображений с использованием лидара — 905 нм и 1550 нм.Датчики LiDAR с длиной волны 1550 нмМожет работать на более высокой мощности, увеличивая дальность обнаружения и проникновение сквозь дождь и туман. Главное преимущество 905 нм заключается в поглощении кремнием, что делает кремниевые фотодетекторы дешевле, чем те, которые необходимы для 1550 нм.
◼ Уровень безопасности:

Уровень безопасности лидара, в частности, соответствует ли он требованиям.стандарты класса 1Зависит от выходной мощности лазера в течение времени его работы, с учетом длины волны и длительности лазерного излучения.
Дальность обнаружения: Дальность действия лидара зависит от отражательной способности цели. Более высокая отражательная способность позволяет обнаруживать объекты на больших расстояниях, а более низкая – уменьшает дальность.
◼ Угол обзора:

Поле зрения лидара включает как горизонтальные, так и вертикальные углы. Механические вращающиеся лидарные системы обычно имеют горизонтальное поле зрения на 360 градусов.
◼ Угловое разрешение:

Это включает в себя вертикальное и горизонтальное разрешение. Достижение высокого горизонтального разрешения относительно несложно благодаря механизмам с электроприводом, часто достигающим уровня 0,01 градуса. Вертикальное разрешение связано с геометрическим размером и расположением излучателей, при этом разрешение обычно составляет от 0,1 до 1 градуса.
◼ Ставка в пунктах:

Количество лазерных точек, излучаемых системой LiDAR в секунду, обычно составляет от десятков до сотен тысяч точек в секунду.
Количество лучей:

Многолучевой лидар использует несколько лазерных излучателей, расположенных вертикально, при этом вращение двигателя создает несколько сканирующих лучей. Необходимое количество лучей зависит от требований алгоритмов обработки. Большее количество лучей обеспечивает более полное описание окружающей среды, потенциально снижая требования к алгоритмам.
Выходные параметры:

К ним относятся положение (3D), скорость (3D), направление, временная метка (в некоторых лидарах) и отражательная способность препятствий.
◼ Продолжительность жизни:

Механические вращающиеся лидары обычно служат несколько тысяч часов, в то время как твердотельные лидары могут работать до 100 000 часов.
◼ Режим лазерного излучения:

В традиционных системах LiDAR используется механически вращающаяся конструкция, которая подвержена износу и ограничивает срок службы.ТвердотельныйЛидары, включая флэш-память, MEMS-технологии и фазированные антенные решетки, отличаются большей долговечностью и эффективностью.

Методы лазерного излучения:

Традиционные лазерные лидарные системы часто используют механически вращающиеся конструкции, что может приводить к износу и ограничению срока службы. Твердотельные лазерные радиолокационные системы можно разделить на три основных типа: импульсные, MEMS и фазированные антенные решетки. Импульсный лазерный радар охватывает все поле зрения одним импульсом, пока есть источник света. Впоследствии он использует время пролета (Time of Flight, TIME).ToFМетод MEMS-лазера позволяет получать необходимые данные и создавать карту целей вокруг лазерного радара. MEMS-лазерный радар имеет простую конструкцию, требуя только лазерного луча и вращающегося зеркала, напоминающего гироскоп. Лазер направляется на это вращающееся зеркало, которое управляет направлением лазерного луча посредством вращения. Фазированный лазерный радар использует микроматрицу, образованную независимыми антеннами, что позволяет ему передавать радиоволны в любом направлении без необходимости вращения. Он просто управляет синхронизацией или массивом сигналов от каждой антенны для направления сигнала в определенное место.

Наш продукт: импульсный волоконный лазер 1550 нм (источник света LDIAR)

Основные характеристики:

Максимальная выходная мощность:Этот лазер обладает пиковой выходной мощностью до 1,6 кВт (при 1550 нм, 3 нс, 100 кГц, 25 ℃), что повышает мощность сигнала и расширяет возможности его применения, делая его незаменимым инструментом для лазерных радаров в различных условиях.

Высокая эффективность электрооптического преобразованияМаксимальная эффективность имеет решающее значение для любого технологического прогресса. Этот импульсный волоконный лазер обладает выдающейся эффективностью электрооптического преобразования, минимизируя потери энергии и обеспечивая преобразование большей части мощности в полезный оптический выходной сигнал.

Низкий уровень шума от ASE и нелинейных эффектов.Для точных измерений необходимо минимизировать ненужный шум. Лазерный источник работает с чрезвычайно низким уровнем шума от усиленного спонтанного излучения (ASE) и нелинейных эффектов, что гарантирует получение чистых и точных данных лазерного радара.

Широкий диапазон рабочих температурДанный лазерный источник надежно работает в диапазоне температур от -40℃ до 85℃ (при температуре корпуса), даже в самых сложных условиях окружающей среды.

Кроме того, компания Lumispot Tech также предлагаетимпульсные лазеры 1550 нм мощностью 3 кВт/8 кВт/12 кВт(как показано на изображении ниже), подходит для LIDAR, геодезии,диапазон,Распределенное измерение температуры и многое другое. Для получения подробной информации о параметрах вы можете связаться с нашей командой специалистов по адресу:sales@lumispot.cnМы также предлагаем специализированные миниатюрные импульсные волоконные лазеры с длиной волны 1535 нм, широко используемые в автомобильной лидарной промышленности. Для получения более подробной информации вы можете перейти по ссылке "Высококачественный миниатюрный импульсный волоконный лазер 1535 нм для лидара."

Соответствующее применение лазеров
Сопутствующие товары

Дата публикации: 16 ноября 2023 г.