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激光雷達(dá)是高度定向的。高相干性、氣象場(chǎng)強(qiáng)烈的單色性和快速發(fā)展。它可用于檢測(cè)氣溶膠、機(jī)載云、海洋和平流層風(fēng)場(chǎng)、溫室氣體、溫度和濕度變化等,提供準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),為航空飛行提供支持,提供天氣預(yù)報(bào)?天氣預(yù)報(bào)和大氣模型建模基于數(shù)據(jù),它為氣候變化?碳循環(huán)的研究和預(yù)測(cè)提供指導(dǎo)。例如,為了檢測(cè)可吸入顆粒物質(zhì)和云氣溶膠濃度,可以使用反向散射激光雷達(dá);測(cè)量風(fēng)切變、風(fēng)速在海洋風(fēng)場(chǎng)、平流層風(fēng)場(chǎng),多普勒激光雷達(dá)可用于觀測(cè)溫室氣體和污染對(duì)于氣體的濃度和分布,可以使用差分吸收雷達(dá)。
激光雷達(dá)的工作原理與雷達(dá)非常相近,以激光作為信號(hào)源,由激光器發(fā)射出的脈沖激光,打到地面的樹木、道路、橋梁和建筑物上,引起散射,一部分光波會(huì)反射到激光雷達(dá)的上,根據(jù)激光測(cè)距原理計(jì)算,就得到從激光雷達(dá)到目標(biāo)點(diǎn)的距離,脈沖激光不斷地掃描目標(biāo)物,就可以得到目標(biāo)物上全部目標(biāo)點(diǎn)的數(shù)據(jù),用此數(shù)據(jù)進(jìn)行成像處理后,就可得到的三維立體圖像。
固態(tài)激光雷達(dá)
固態(tài)激光雷達(dá)有很多優(yōu)勢(shì),首先其結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小,由于不需要旋轉(zhuǎn)部件,可以大大壓縮雷達(dá)的結(jié)構(gòu)和尺寸,提高使用壽命,并降低成本。其次,機(jī)械式激光雷達(dá)由于光學(xué)結(jié)構(gòu)固定,適配不同車輛往往需要精密調(diào)節(jié)其位置和角度,固態(tài)激光雷達(dá)可以通過軟件進(jìn)行調(diào)節(jié),大大降低了標(biāo)定的難度,加快掃描速度快與精度。
不過固態(tài)激光雷達(dá)也有它相應(yīng)的缺點(diǎn),固態(tài)意味著激光雷達(dá)不能進(jìn)行360度旋轉(zhuǎn),只能探測(cè)前方。因此要實(shí)現(xiàn)掃描,需在不同方向布置多個(gè)固態(tài)激光雷達(dá)。另外,固態(tài)激光雷達(dá)依然無法解決氣候下,無法施展性能的弊端。如果與全天候工作的毫米波雷達(dá)相結(jié)合的話,必然可以大大提升自動(dòng)駕駛汽車的探測(cè)性能。