苏州三维防撞半固态激光雷达能量产的行业须知「在线咨询」

混合固态激光雷达怎么样？

目前市面上向汽车的激光雷达大概可以分成三种类型，机械式旋转激光雷达、固态激光雷达和混合固态激光雷达。

机械旋转式的激光雷达的成本比较高，然后比较难大规模量产，而且不太能符合车规，没有办法真正的大规模地装在量产车上，目前更多的是用在自动驾驶技术的研发还有无人车上面，但是他既然能被用来用作技术验证还有无车，也从侧面验证了它的优势其实是很明显的，就是精度高、运行稳定、成像快和360度无死角。

机械旋转式的激光雷达的工作原理非常直接，它的激光发射和接收装置可以360度的旋转，所以它只需要扫描一圈，就可以对整个环境进行360度无死角的重构，并且由于它旋转的是由电机控制的，所以说可以在长时间里面保持转速的稳定，每一次扫描的速度都是线性的，这两点对于自动驾驶来说很关键，毕竟精度够高，而且清晰稳定的360度环境重构谁不觉得香呢？

说到激光雷达，近几年，很多***的硬核设备都引入了激光雷达，像、无人车、机器人、3D打印设备等，而激光雷达系统的发展和普及离不开音圈马达的助推。激光雷达是通过发射激光束，再接收从远处物体反射回来的光束，通过测量光束的飞行时间而获得远处物体的距离信息。不过，激光束非常窄，并且它们不会发生散射，因此单束激光雷达脉冲只能感知一个非常小的物体。

MEMS激光雷达

二维扫描的MEMS微振镜是激光雷达的关键器件，主要可以通过电热效应、静电效应、电磁效应和压电效应驱动。有研究小组通过对电热双压电晶片驱动的微振镜加热，金属铝的形变大于介质硅，从而形成微结构的振动。实验可以施加电压2.3V，获得9°的偏转角。但是电热效应引起微振镜偏转通常响应速度较低，有实验通过施加12mW的电功率，响应速度只有74Hz。电磁效应驱动的MEMS系统需要在内部封装可动磁性物质或者可动线圈产生磁场，如图3所示，通过施加磁场形成洛伦兹力使得线圈产生偏转，从而驱动MEMS振镜偏转，响应速度可以超过10kHz。压电效应需要异质材料的介入，压电材料（PZT）具有、响应速度快等优点。日本研究小组采用电镀的方法在硅上沉积PZT薄膜，加工形成MEMS结构并进行光学扫描，实验获得11.2kHz的响应速度，39°的视场角。静电效应驱动MEMS具有尺寸小、可单片全集成的优点，受到广泛研究。通常，采用静电效应驱动微反射镜的方式需要在真空环境下，以获得更高的驱动效率，10V电压驱动可以实现大约10°的扫描角度。瑞典KTH的研究小组近期验证了一种新方法，如图4所示，通过MEMS改变光栅周期实现衍射光角度偏转，在20V电压驱动下达到5.6°的扫描角度，功率消耗在微瓦量级。

Flash激光雷达

Flash激光雷达的距离分辨力和角度分辨力直接受限于探测器性能，为了实现远距离探测，焦平面阵列探测器需要价格昂贵的雪崩光电探测器（APD），更大面积、更的探测器很难获得。为了解决Flash激光雷达分辨力受限的问题，韩国KAIST有研究小组提出采用偏振调制普克尔盒（polarizationmodulating Pockels cell，PMPC）和面阵微偏振电荷耦合器件（micro-polarizer charge-coupled device，MCCD）的方案，由于激光偏振态随着距离产生变化，MCCD可以探测回波的偏振态，计算得到距离，1024×1024个阵元数的MCCD可以弥补大面积的APD阵列的不足，获得较高的角分辨力。实验得到了0.12mrad的角分辨率和16m范围内5.2mm的距离分辨率。