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激光雷达的工作原理

激光雷达的工作原理与雷达非常相近，以激光作为信号源，由激光器发射出的脉冲激光，打到地面的树木、道路、桥梁和建筑物上，引起散射，一部分光波会反射到激光雷达的上，根据激光测距原理计算，就得到从激光雷达到目标点的距离，脉冲激光不断地扫描目标物，就可以得到目标物上全部目标点的数据，用此数据进行成像处理后，就可得到的三维立体图像。激光雷达基本的工作原理与无线电雷达没有区别，即由雷达发射系统发送一个信号，经目标反射后被接收系统收集，通过测量反射光的运行时间而确定目标的距离。至于目标的径向速度，可以由反射光的***频移来确定，也可以测量两个或多个距离，并计算其变化率而求得速度，这是、也是直接探测型雷达的基本工作原理。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。

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激光雷达lidar目前的技术难点在哪，关键技术都有哪些？

对旋转结构的激光雷达来说，关键技术之一是导电滑环，其次是校正工作的自动化问题，校正不能实现自动化，不但产量上不去，产品的一致性也很难保证。

对于全固态激光雷达来说，难的问题莫过于在不借助机械或尽量少借助机械结构的前提下，如何实现光路的偏转（发射），其次是如何实现激光回波的高信噪比检测（接收），目前能够看到的技术主要是两种：MEMS和相控阵。

MEMS技术的核心是一个叫做微振镜的器件，通过对一块小镜子的高频振动，实现光路的偏转。MEMS技术比较成熟，缺点是存在激光的反射，反射过程中激光会有较大损失，导致回波信噪比偏低。

相控阵技术目前只有Quanergy在搞，将n×m个微功率的激光器集成到一个芯片上，通过相控阵技术实现激光的定向发射，这个技术如果能够成功，将彻底颠覆现有的机械式激光雷达，激光雷达扫描速度偏低的问题。

但是和MEMS一样，相控阵技术只解决了激光的发射问题，没有解决接收问题。到目前为止，相控阵技术的检测距离还是偏低的。不论是MEMS，还是相控阵，亦或是什么黑科技，只有同时解决激光的偏转（发射）和高信噪比接收，才能笑到后。

激光雷达勘测可用于监视下的圣海伦斯火山山顶变化

圣海伦火山以其发生在1980年5月18日08:32（太平洋标准时间）的爆发而闻名。这是美国历死伤人数很多、经济损失很大的火山爆发（1912年阿拉斯加卡特迈火山爆发是美国规模很大的火山爆发）。圣海伦火山爆发造成57人死，250座住宅、47座桥梁、24公里铁路和300公里高速公路被摧毁。火山爆发引发的大规模山崩使山的海拔高度从爆发前2950米下降到了2550米，并形成了1.5公里宽、125米深的马蹄形火山口。喷发出的火山灰和碎屑的体积达到了2.3立方公里，是历史记载中很大规模的一次。虽然与其他地质年***生过的火山爆发相比则有所逊色。由于飞行作业是激光雷达航测成图的道工序,它为后续内业数据处理提供直接起算数据。

与喀斯喀特山脉其他火山类似，圣海伦火山呈圆锥形，由熔岩、火山灰、轻石和其它沉积物交替层叠堆积而成。圣海伦火山还包括玄武岩和安山岩层，几个英安岩火山穹丘即为从中喷发形成。很大的一个火山穹丘构成了老的山峰，另一个则构成了北侧的“山羊石”，它们都被1980年的爆发摧毁。多数主流激光雷达厂家都计划在2020年左右推出固态雷达，在技术选择方面主要是MEMS、OPA、Flash等。