Профессиональные знания

Ретроспектива и анализ тенденций развития лазерного лидара

2021-03-23
С момента изобретения лазера в 1960-х годах лидар получил широкое развитие. Лазер стал настоящим драйвером, сделав лидар дешевым и надежным, сделав его более конкурентоспособным, чем другие сенсорные технологии. Лазерные радары начинают работать в видимом диапазоне (рубиновый лазер), затем в ближнем инфракрасном (Nd:YAG-лазер) и, наконец, в инфракрасном (CO2-лазер). В настоящее время многие лидары работают в ближнем инфракрасном диапазоне (1,5 мкм), безвредном для глаз человека. На основе принципа лидара все больше внимания уделяется многим новым технологиям, таким как ОКТ и цифровая голография.
Применение лидара в геодезии и картографировании в основном включает дальномер, позиционирование и рисование земли и посторонних объектов; когерентный лидар имеет важные применения в экологических приложениях, таких как определение ветра и разработка лидара с синтетической апертурой; стробированная визуализация в основном используется в военных, медицинских и охранных аспектах; а лидар применялся для исследования сосудов и коррекции зрения. Лидар-призрак применялся в теории, а моделирование - в виде новой технологии. В качестве важной технологии лидар используется автопилотом и БПЛА. Он также используется полицией для измерения скорости, а также в таких играх, как игра Microsoft Kinect sense.
На протяжении всей истории развития лидара в Европе, США, странах бывшего Советского Союза, Японии и Китае лидар прошел множество этапов развития. С самых первых лазерных дальномеров лидар широко использовался в военной дальнометрии и наведении оружия, особенно в лазерном позиционировании (бистатический радар). Дальнейшие исследования привели к разработке системы лазерной визуализации, основанной на двухмерном мониторинге стробирования и технологии трехмерной визуализации в процессе работы оборудования. Разработка системы визуализации в основном включает в себя: более широкий диапазон и перекрестное разрешение, матрицу, чувствительную к одному фотону, многочастотное или широкоспектральное лазерное излучение с множеством функций, лучшую проникающую способность, пересечение растений, пересечение плотных сред для распознавания целей и другие приложения. .
В гражданских и военно-гражданских приложениях технология экологического лидара созрела в области исследований дистанционного зондирования атмосферы и океана, в то время как во многих странах трехмерный картографический лидар вступил в рабочее состояние. С ростом эффективности лазера, а также его компактностью и дешевизной, он обеспечивает потенциальное применение для автомобилей и БПЛА. Применение автопилота, вероятно, является наиболее широко используемым коммерческим применением лидара, что значительно уменьшает размер, вес и стоимость лидара.
Лидарная технология имеет множество применений в медицине, одним из которых является оптическая низкокогерентная томография. Эта технология возникла в результате широкого применения лазерного рефлектора в офтальмологии для изучения трехмерной реконструкции структуры глаза. Он реализует трехмерную эндоскопию кровеносных сосудов и расширяется до трехмерного доплеровского измерителя скорости. Другим важным примером является рефракционная визуализация диоптрий человеческого глаза. Исследование.
При исследовании лидарной системы появилось много новых технологий и методов, в том числе пористая и синтетическая апертура, двунаправленная работа, многоволновой или широкополосный лазер, подсчет фотонов и передовая квантовая технология, комбинированные пассивные и активные системы, комбинированная микроволновая печь и лидар, и т.д. В то же время ожидается, что когерентный лидар будет использоваться для увеличения метода получения данных полного поля. С точки зрения компонентов, для достижения цели используются эффективные многофункциональные лазерные источники, компактные твердотельные лазерные сканеры, немеханическое управление и формирование луча, чувствительные и большие массивы фокальной плоскости, эффективные аппаратные средства и алгоритмы для обработки лидарной информации и высокая скорость передачи данных. прямое и когерентное обнаружение.
Сравнивая достижения лидарной технологии за последние 50 лет в разных странах, результаты показывают, что лидарная технология и связанные с ней приложения по-прежнему имеют широкую перспективу применения.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept