激光雷达的11个谣言，你知道吗？
作者： 岭纬科技发表时间：2022-09-30 09:37:00
1.激光雷达是一种非常高科技的设备。
*蝙蝠的声学演示
激光雷达是在20世纪60年代早期脉冲激光发明后不久发明的。原理其实很简单。就像蝙蝠根据物体反射的声波来测量与物体的距离一样，激光雷达只是用光波代替了声波。
激光雷达所做的是发射一个脉冲，并测量它从一个物体反射回来所需的时间。由于光速是恒定的，所以通过测量光波的飞行时间就很容易计算出距离。
这个物理基础在过去的半个世纪里没有改变，所以激光雷达的工作原理还是相当简单的。
2.激光雷达很贵。
*可见脉冲激光二极管
虽然由于激光光源价格昂贵，激光雷达的价格长期居高不下，但激光二极管的发明大大降低了激光雷达的成本。
现在不到一美元就能买到一个可见光脉冲激光二极管，激光光源的价格已经不是影响激光雷达价格的主要因素。对于能够多点测量的成像激光雷达，增加的成本通常与其成像方法有关。
Cepton微动技术(MMT)的创新方法制造的成像激光雷达不会超过普通相机的价格。
3.固态激光雷达没有运动部件，这是最好的方法。
没有移动部件的固态激光雷达只是改进了激光器结构的一个方面。无磨损结构增强了激光雷达的可靠性。然而，无磨损机制会大大降低激光雷达的性能。
最能说明问题的表现就是激光雷达的测量距离减小，视场角减小，或者对环境光源(比如太阳光)更加敏感。
此外，固态激光雷达的高成本也成为阻碍其在消费市场大规模部署的因素。
4.闪光激光雷达是最好的成像激光雷达。
*美国航天局的闪光激光雷达成像
美国国家航空航天局(NASA)在空间站对接操作中使用了闪光激光雷达。该系统采用的激光雷达分辨率高，探测距离远。
然而，为了达到所需的性能，激光雷达的波长(1550nm)和所需的功率(峰值功率~100 kW)的成本远远超过百万美元。
虽然闪光激光雷达的成像性能确实是最好的，但是普通汽车不需要造价百万美元的传感器。
5.1550激光对人眼安全，905不安全。
*波长图
人眼安全受多种因素影响，不仅仅是波长。除了波长，安全水平还取决于功率、发散角、脉冲持续时间、曝光方向等因素。
在其他条件相似的情况下，在安全范围内，1550nm激光的功率高于905nm激光。然而，工程师倾向于设计灵敏的光学探测器，这种探测器不需要高功率激光器。相对于高成本的1550nm激光光源，基于硅工艺的905nm激光更适合，尤其是在对成本高度敏感的汽车市场。
6.激光雷达在恶劣的天气条件下无法工作。
*机场天气情况恶劣
其实像相机一样，激光雷达也是一种光学设备。如果雾阻挡了所有的光传输，激光雷达确实会失败。但为了量化这种影响，航空界明确定义了物理量“能见度”，即在无光背景下，能看见并识别光强为1000坎德拉的光源的最大距离。
根据目视飞行规则的着陆限制，当能见度大于1800英尺时，激光雷达的性能不会受到影响。
7.激光雷达只适用于汽车。
*阿波罗11号首次使用激光精确测量了地球和月球之间的距离。
激光雷达是近几年才在汽车上使用的。
当激光雷达在半个世纪前首次发明时，它最广为人知的应用是测量地球和月球之间的距离。后来，激光雷达被用于测量地面和云层之间的距离以及其他天气条件。
如今，激光雷达可以用于任何需要测量物体距离的应用中。随着激光雷达成本的降低，激光雷达将用于十字路口、安全等基础设施。
8.CEPTON的微动技术和MEMS一样。
*Cepton Vista车载激光雷达
Cepton发明的微动技术(MMT)利用无摩擦电磁驱动运动进行光学扫描。这种设计不同于MEMS，MEMS主要使用振镜进行光束扫描。
Cepton激光雷达的光路中不涉及振镜，简化了结构，使光能损失保持在最低水平。
9.激光雷达必须使用红外光。
激光雷达只要能产生短脉冲光波就可以用。
事实上，绿色激光常用于激光雷达测量。对于汽车应用，任何可见激光都会导致驾驶员分心，因此通常选择人眼不可见的红外光。适当的滤波还可以改善激光雷达在环境光下的性能，例如汽车前照灯的照明。
10.FMCW激光雷达优于TOF雷达。
FMCW(调频连续波)激光雷达测量的是光波的相位差，而不是飞行时间，因此测量精度更高(从毫米到微米)。这么高的精度对于勘测应用来说是必须的，但对于汽车探测障碍物来说却不是必须的，厘米级的精度就足够了。
FMCW激光雷达非常复杂和昂贵，即使对于L4到L5自动驾驶应用，它也没有吸引力。
11.激光雷达可以被摄像机、雷达或二者的组合所取代。
激光雷达最突出的特点是在测量三维物体时也具有很高的空间分辨率。雷达可以探测到停在前面的车，但是不能分辨出车是停在前面还是停在旁边。没有足够的环境照明，相机将变得无用。
事实上，激光雷达、雷达和摄像头有望在L3及以上的自动驾驶汽车中共同配备。