激光雷達
事實上,激光雷達,如相機,是光學設備。如果霧阻擋了所有光線的傳輸,激光雷達就會失效。然而,為了量化這種影響,航空業明確定義了“能見度”的物理量,即在不明亮的背景下,可以看到和識別光強度為1000 cd的光源的距離。
激光雷達于半個世紀前發明時,其的應用是測量地球與月球之間的距離。后來,激光雷達被用來測量地面和云之間的距離以及其他天氣條件。
激光雷達
激光雷達是激光技術與現代光電探測技術結合的先進探測方式。由發射系統、接收系統 、信息處理等部分組成。發射系統是各種形式的激光器,如二氧化碳激光器、摻釹釔鋁石榴石激光器、半導體激光器及波長可調諧的固體激光器以及光學擴束單元等組成;接收系統采用望遠鏡和各種形式的光電探測器,如光電倍增管、半導體光電二極管、雪崩光電二極管、紅外和可見光多元探測器件等組合。
三角法測距分辨率
在實際應用中,為了提高距離分辨率,以及充分利用線陣圖像傳感器的像素資源,通常將發射光路光軸與接收透鏡主光軸布置為呈一定斜角(而非圖示中的平行關系),但相似三角形的基本原理并無變化。
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小型化的應用-DTOF
dToF的原理看起來雖然很簡單,但是實際能達到較高的精度很困難。除了對時鐘同步有非常高的精度要求以外,還對脈沖信號的精度有很高的要求。普通的光電二極管難以滿足這樣的需求。而dToF中的組件SPAD由于制作工藝復雜,能勝任生產任務的廠家并不多,并且集成困難。所以目前研究dToF的廠家并不多,更多的是在研究和推動iToF。新款iPad Pro搭載的Pro級攝像頭不僅包含了全新的超廣角攝像頭,還包含了一款激光雷達掃描儀。該掃描儀利用dToF技術,結合運動傳感器和iPadOS內的架構,可以進行深度測量,為增強現實及更廣泛的領域開啟無盡可能。