激光雷達(dá)的特點

激光雷達(dá)具有極高的角度、距離和速度分辨率。首先,角分辨能力高。由于工作波長較短,采用小的光學(xué)接收孔徑就能獲得極高的分辨率。如在100km處僅用1O0cm的光學(xué)接收口徑就可分辨相距1m的兩個目標(biāo)。與微波雷達(dá)易受自然界廣泛存在的電磁波影響的情況不同，自然界中能對激光雷達(dá)起干擾作用的信號源不多, 因此激光雷達(dá)抗有源干擾的能力很強，適于在日益復(fù)雜和激烈的信息環(huán)境中工作。

脈沖法/TOF法

脈沖激光具有峰值功率大的特點，這使它能夠在空間中傳播很長的距離，所以脈沖激光測距法可以對很遠(yuǎn)的目標(biāo)進行測量。很遠(yuǎn)是有多遠(yuǎn)呢？目前人類歷遠(yuǎn)的激光測量距離是地球和月亮之間的距離，他們采用的就是脈沖激光測距法。自2019年6月以來，我國天琴計劃團隊已經(jīng)多次成功實現(xiàn)地月距離的測量，通過對脈沖飛行時間的計時，得到地月距離在351，000 km到406，000 km（橢圓軌道）之間波動。

單線激光雷達(dá)

三角測距使用并列布置的平行軸光路，雷達(dá)的外觀可以做得比較低矮，能夠用于機體高度受限的場合；這些優(yōu)勢，結(jié)合三角測距近距離測量精度較高的特點，使得三角測距激光雷達(dá)非常適合于消費級產(chǎn)品上使用，近年來逐漸普及的掃地機器人就是一個很好的例子，只要是具備導(dǎo)航功能的型號，幾乎清一色地使用了三角測距激光雷達(dá)作為主傳感器方案。對于服務(wù)機器人類的產(chǎn)品，當(dāng)活動場景不大，或者需要在近距離補盲避障時，三角測距激光雷達(dá)亦有應(yīng)用案例。

激光雷達(dá)測距

光的飛行時間極快，直接測量光子飛行時間難度較大，可否通過一些間接的方式獲取光的飛行時間？比較典型的方法就是AMCW。

AMCW通過將光波的強度進行調(diào)制（如正弦波或三角波等），使光波在投射到物體后返回探測器的過程中在光強波形上形成一個相位差，那么通過測量相位差，就可以間接獲取光的飛行時間，從而反推飛行距離。

通常測量相位差要比直接測量飛行時間更容易，開發(fā)也更容易，因此基于 AMCW 的激光雷達(dá)成本要比PTOF 雷達(dá)稍低，而且其的探測方式比較方便實現(xiàn)固態(tài)面陣 FLASH 掃描。和 PTOF不同的是，由于 AMCW 采用連續(xù)光波調(diào)制，所以在遠(yuǎn)距離探測時需要較大的光功率，尤其在百米級探測距離下，存在人眼安全隱患，這顯然是無法通過車規(guī)的。