混合固态激光雷达
一种是OPA光学相控阵方案,通过调节发射阵列中的每个发射单元的相对差来改变激光的射出角度,采用相控阵原理来完全取消机械结构。
第二种是Flash激光雷达,采用类似相机的工作模式,感光元件中的每个像素点都可以记录光子飞出的时间信息,运行时直接发射出一大片覆盖探测区域的激光,随后由高灵敏度的接收qi阵列计算每个像素对应的距离信息,从而完成对周围环境的绘制。
第三种是MEMS微振镜激光雷达,通过电流控制微镜旋转和侧转来完成激光扫描。但遗憾的是固态激光雷达的技术路径虽然很好,但是目前仍然没有SOP量产供货的案例。技术比较成熟的是被看做是下一代激光雷达的MEMS微振镜方案,但是由于其部件也就是微振镜,它本身是由非常细小的悬臂梁来固定和控制的,所以说非常脆弱,在可靠性和成本上就被打上了问号。而且也因为这个原因,MEMS方案也被部分厂商看作是一种混合固态方案。
机械式激光雷达
机械式激光雷达存在精密装配困难、系统庞大等缺点,目前价格仍然居高不下。为了突破这一缺陷,研究者们提出了诸多的解决方案。20世纪90年始出现Flash 3D成像激光雷达,也出现了通过液晶实现的光学相控阵结构,21世纪初出现了MEMS类型的激光雷达组件,迄今各种方案竞相追逐,不断发展。MEMS器件作为机械式向固态LiDAR过渡的解决方案,具有一定程度的小型化、响应速度较快的特点,且MEMS功能性结构能够忍受热压,因此可以承受相对较高的激光能量,河北安防半固态激光雷达,但是由于MEMS结构单元尺寸较大,存在机械振动、旋转,受环境因素影响较大。针对全固态激光雷达发展需求,Flash激光雷达可对目标一次照射成像,安防半固态激光雷达哪家好,成像质量终取决于面阵探测器的性能,但是数据庞大,安防半固态激光雷达厂家,一次成像速度较慢。液晶光学相控阵器件在空间光调制器领域商业化应用成熟,具有全固态、便宜、可大面积制作等特点,但是响应速度较慢、光束可偏转角度较小。数十年来,集成光波导相控阵芯片作为全固态、小型化LiDAR有潜力的解决方案得到了广泛的研究,硅基光学相控阵激光雷达具有CMOS兼容的特点,价格便宜,但是热光效应的扫描速度仍有待提升,安防半固态激光雷达哪家好,可以采用硅基等离子体色散效应的相位调制器来满足更高速的应用需求。
Flash激光雷达
Flash激光雷达的性能主要决定于焦平面探测器阵列,焦平面探测器阵列可以使用PIN型光电探测器,在探测器前端加上透镜单元并采用读出电路可以实现短距离探测,系统如图10所示。对于远距离探测需求,目前满足需求的的探测器—雪崩型光电探测器(avalanchephotodetector,APD),其探测的灵敏度高,可实现单光子探测,基于APD的面阵探
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