固體激光雷達(dá)形成的三條技術(shù)路線

經(jīng)過這么多年的發(fā)展，固態(tài)激光雷達(dá)的基本框架已經(jīng)比較清晰。以下是目前三種主流方案:

1. MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))微機(jī)電系統(tǒng)

MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))是MEMS的縮寫，是美國(guó)的叫法。指的是機(jī)械機(jī)構(gòu)的小型化和電子化設(shè)計(jì)。原來笨重的機(jī)械結(jié)構(gòu)可以通過微電子技術(shù)集成在硅基芯片上，從而可以進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。通過MEMS微鏡可以實(shí)現(xiàn)一維垂直掃描。其他光源是光纖激光器，這主要是因?yàn)?05nm管重復(fù)率低，平均重復(fù)率高。

嚴(yán)格來說，MEMS不能算是純固態(tài)激光雷達(dá)，因?yàn)樵贛EMS方案中，并沒有完全淘汰機(jī)械，只是小型化。

2.OPA(光學(xué)相控陣)光學(xué)相控陣技術(shù)

光學(xué)相控陣技術(shù)通過控制光束陣列中單位光束的相位，可以實(shí)現(xiàn)陣列光束等相位面的重構(gòu)或精確控制。控制后，主光束可以向不同方向掃描。雷達(dá)的精度可以達(dá)到毫米級(jí)，但唯一的難點(diǎn)在于如何提高單位時(shí)間內(nèi)測(cè)得的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，以及巨大的投資成本。

3.flash

flash激光雷達(dá)的成像原理是發(fā)射大面積激光一次性照亮整個(gè)場(chǎng)景，然后使用多個(gè)傳感器接收探測(cè)到的反射光。但最大的問題是這種工作模式需要非常高的激光功率。在體積的限制下，閃光激光雷達(dá)的功率密度不可能很高。所以閃光激光雷達(dá)目前的問題是，由于功率密度的限制，無法兼顧視場(chǎng)角、探測(cè)距離和分辨率三個(gè)參數(shù)，即探測(cè)距離較遠(yuǎn)就要犧牲視場(chǎng)角或分辨率；如果要求高分辨率，就要犧牲視角或者探測(cè)距離。