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激光传感器的应用

利用激光的高方向性、高单色性和高亮度等特点可实现无接触远距离测量。激光传感器常用于长度、距离、振动、速度、方位等物理量的测量，还可用于探伤和大气污染物的监测等。

激光测长

精密测量长度是精密机械制造工业和光学加工工业的关键技术之一。现代长度计量多是利用光波的干涉现象来进行的，其精度主要取决于光的单色性的好坏。激光是的光源，它比以往的单色光源（-86灯）还纯10万倍。因此激光测长的量程大、精度高。

激光测距

它的原理与无线电雷达相同，将激光对准目标发射出去后，测量它的往返时间，再乘以光速即得到往返距离。通过以上的对比，我们发现激光雷达和毫米波雷达各有优劣，谁也无法取代谁，两者正好起到一种相辅相成，取长补短的作用。由于激光具有高方向性、高单色性和高功率等优点，这些对于测远距离、判定目标方位、提高接收系统的信噪比、保证测量精度等都是很关键的，因此激光测距仪日益受到重视。在激光测距仪基础上发展起来的激光雷达不仅能测距，而且还可以测目标方位、运运速度和加速度等，已成功地用于人造的测距和跟踪。

激光测振

它基于***原理测量物体的振动速度。随着商用GPS及IMU的发展，通过LIDAR从移动平台上获得的数据已经成为可能并被广泛应用。***原理是指：若波源或接收波的观察者相对于传播波的媒质而运动，那么观察者所测到的频率不仅取决于波源发出的振动频率而且还取决于波源或观察者的运动速度的大小和方向。所测频率与波源的频率之差称为***频移。

激光测速

它也是基***原理的一种激光测速方法，用得较多的是激光***流速计(见激光流量计)，它可以测量风洞气流速度、流速、飞行器喷射气流流速、大气风速和化学反应中粒子的大小及汇聚速度等。

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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°。

激光雷达的应用

无人驾驶汽车

激光雷达在无人驾驶汽车上的应用已经不是什么新闻了，激光雷达又被称为无人驾驶的眼睛。无人驾驶是近几年非常热门一门技术，目前，无人驾驶汽车是通过车载传感系统感知道路环境，自动规划行车路线并控制车辆到达预定目标的智能汽车。

激光雷达是怎么帮汽车识别路口与方向呢？激光雷达使用的技术是飞行时间，就是根据激光遇到障碍物后的折返时间，计算目标与自己的相对距离。不过激光雷达发射的电磁波是一条直线，主要以光粒子发射为主要方法，而毫米波雷达发射出去的电磁波是一个锥状的波束，这个波段的天线主要以电磁辐射为主。激光光束可以准确测量视场中物体轮廓边沿与设备间的相对距离，这些轮廓信息组成所谓的点云并绘制出3D环境地图，精度可达到厘米级别，从而提高测量精度。