激光

光子嫩肤是强脉冲光，可以改善皮肤众多问题，比如说色斑、肤色暗沉、毛孔粗大、红血丝等等。光子嫩肤的确是可以祛斑，但是光子嫩肤其实无法达到皮肤深层的，所以一些真皮斑是无法用光子嫩肤的方式治疗的，光子嫩肤一般只用于浅表性的晒斑、单纯的小雀斑以及小色沉如痘印之类的治疗，激光是单色光，能量和准确度都要高于光子嫩肤，对于表皮斑和真皮斑的改善都是不错的选择。

临床上经常有患者问我，高医生，激光光子嫩肤有依赖性吗，是不是做一次，就需要每年都要做。如果做的话多长时间做一次比较好，能不能一周做一下，我平时时间紧。我可以肯定得回答患者，完全没有依赖性，不用每年都做，根据皮肤变化，只要结合正常的药妆护肤，皮肤会持久越来越好。 至于多长时间做一次，我们首先要能清楚皮肤修复期是多长时间，皮肤的表皮更替时间是28天，是指表皮的基底层细胞逐层向外生长，到最外层的角质层大概需要14天的时间，从到达角质层到脱落大概又需要14天左右的时间，称之为表皮更替时间。表皮更替时间决定很多和色素相关或者和皮肤胶原相关的治疗，其周期控制在四周左右进行一次。如祛除斑点或者改善面部细小皱纹、改善肤色的光子嫩肤，这种强光治疗大概四周左右重复一次，能够改善色素的问题，也能够通过刺激皮下的胶原纤维重新排列和新生，从而能够达到所谓的嫩肤效果，也就是加快新陈代谢以达到效果。 因此光子嫩肤及激光祛斑类项目通常基本上是一个月一次，三到四次一个疗程，只要坚持做上四次，效果就很好，注意一定要坚持。一个疗程以后，如果色斑，毛孔严重的，可以继续坚持做第二个疗程。通常情况下坚持一个疗程的治疗，皮肤就很好了，再配合械字号的护肤 ， 比如优斐斯品牌，烟酰胺，传明酸，可以改善肤质暗黄，暗黑。有敏感肌肤的配合神经酰胺，透明质酸凝胶，生长因子凝胶寡肽精华等，修复角质层。色斑明显的可以配合复方熊果苷乳膏，丝白祛斑膏，氢醌乳膏，复方甘草黄酮乳膏。有皮肤干燥的配合维生素E乳膏，角鲨烯精华，透明质酸凝胶等。 因此光子嫩肤或者激光美容后，还需配合基础的皮肤药妆护理，就可以达到肤质持久亮泽，较大改善的目的。

中药去斑方1：银耳1朵，用水发好，莲子、龙眼肉各50克，杏仁10克，桂花、菊花各2克，适量冰糖与蜂蜜。食材处理好后，一起入锅加水，大火烧沸，小火慢炖1小时，至温度冷却至40度时，加入蜂蜜，即可服用。作用：滋阴养颜，可以光洁皮肤，改善肤色，减少黑色素沉淀。中药去斑方2：中药白果、草果各100克，黑豆50克，磨成细粉，分成30份，每天早上取其中一份，加入洗脸水中，洁面，之后再擦上润肤霜。作用：连续使用1个月，皮肤就能光洁白嫩，晒斑也淡化了不少。中药去斑方3：当归、桃仁、丹参、白芷、白附子、白及各50克，鲜奶、蜂蜜各适量，中药磨成粉，装入瓶子中，取1小匙，放入碗中，加入鲜奶、蜂蜜，搅拌成糊状。洁面后，敷于面部20分钟后洗净。作用：活血淡斑，增白皮肤，滋润养护，可用于皮肤黑斑，粗糙，萎黄者。中药去斑方4：当归、白芷、白茯苓、白及、杏仁粉各50克，珍珠粉25克，蜂蜜少量。中药粉末与珍珠粉混合，装瓶备用。取1小匙，加入蜂蜜怀少量清水，调成糊状。洁面后使用。作用：促进皮肤代谢、美白润肤、紧致除皱。油性皮肤可以不加蜂蜜。中药去斑方5：等分量的白芷、甘草、核仁、当归、绿豆粉、檀香，磨成粉，加入适量的蜂蜜，牛奶，以及半个鸡蛋清，洁而后敷于面部，至干后再清水洗净。作用：排毒美白，淡斑柔肤，紧实皮肤，减少皱纹。中药去斑方6：相同分量的冬瓜仁、瓜胺酸，晒干后磨成细粉，调入适量的蜂蜜混合成粘稠的膏状，每天睡觉前涂抹在长斑处，次日早晨洗净。作用：可以淡化黑色素，改善斑点。使用期间要注意防晒。中药去斑方7：黄柏脾、土瓜根各9克，大枣21枚，一起研细为膏。早上洗脸中，加入洗脸水中，调匀，洁面。作用：滋润肌肤、延缓衰老、美白祛斑。中药去斑方8：芡实、苡仁各15克，赤小豆、莲子20各克，山药30克，扁豆10克，粳米100克，大枣10枚，入锅加水煮成粥，加白糖调味后服下。作用：营养丰富，去除黄褐斑。

激光的好一些。　　光子嫩肤使用的是彩光，针对全脸嫩肤，如果斑不是很深的可以选择；而激光祛斑使用激光，治疗性更强一些，如果针对斑选激光吧。由于激光去斑也就是采用激光或是镭射光对皮肤色斑进行作用去除，这种治疗的原理在于这种光可以选择性地作用于不同的皮肤组织，采用特定的光源就可以保证只对色斑产生作用，不会影响到正常的皮肤组织，在光能的作用下，这样子色斑会被汽化分解，然后随着身体的代谢自然排出体外，所以说，这是一种可以从根本上解决色斑问题的理想方法，而且还比传统的方法要更加安全，另外，这种治疗过后会提升皮肤的健康度，让皮肤不仅可以解除掉色斑的困扰，而且还会比以前更加白皙细嫩，总的来说是一种全面的美容技术。　　激光是利用某一波长的激光只被相应颜色的色素吸收。只有病变的细胞才吸收特定的激光，而正常的皮肤组织不受损伤，所以不会留下疤痕。激光去雀斑祛斑本身不会反弹，如果做了之后继续长期晒太阳，会有其他新斑，雀斑患者要养成良好的防晒习惯。由于激光去斑也就是采用激光或是镭射光对皮肤色斑进行作用去除。

激光祛斑和光子嫩肤的区别 　　光子嫩肤是一种具有美容性质的治疗技术，激光祛斑是通过利用激光将脸上的雀斑等去除，这两种都是对于脸上肌肤做的一些治疗，激光祛斑和光子嫩肤的区别，主要是技术手段的区别，效果上也有一定的不同。接下来一起看看激光祛斑和光子嫩肤的区别吧。 　　激光祛斑和光子嫩肤的区别1 　　光子嫩肤跟激光祛斑最大的区别就是前者对顽固的色斑并没有太大的效果，需要配合激光。从祛斑的效果来看，光子嫩肤比激光祛斑还要弱一些。 　　光子嫩肤就是利用高强光速对皮肤深层的色素颗粒进行松散，使得脸上的斑点不那么多。但是如果遇到了比较顽固的色斑，那么光子嫩肤达不到效果。光子嫩肤适合皮肤粗糙、毛孔粗大、黑头、面部有点状斑点的人，同时还能够紧致皮肤，减少细纹。 　　激光祛斑则是利用高能量单色光，这种光的穿透力很强，能够对肌肤深层的色素颗粒进行破坏，从而达到祛斑效果。能够针对雀斑，老年斑，日晒斑，咖啡斑等等。如果想要祛斑效果好，可以选择激光祛斑。 　　无论是光子嫩肤还是激光祛斑，治疗之后都需要对皮肤进行护理，因为这个时候的皮肤都很脆弱，稍微不注意有可能造成皮肤感染，所以应该更加小心翼翼才是，饮食方面也有需要注意的地方，最好不要吃重口的食物。 　　激光祛斑和光子嫩肤的区别2 　　激光由于单一波长、能量集中导致它的治疗作用最强，但每次所能作用到的组织也是比较单一的。比如翠绿宝石激光的波长是755nm，这是黑色素容易吸收的波长，所以它的主要作用目标就是含有黑色素的组织（比如斑点、腋下毛囊）。 　　与激光美容相比，光子嫩肤的优势在于：它是宽光谱，因此对于吸收波长不同的物质，如色素、血红蛋白、水分等均有作用。 　　光子嫩肤的其他两方面作用：第一种作用：适合于色素性类的问题。色素沉重、色素斑、雀斑、咖啡斑、肤色暗沉等等。对红色的血管色素有颜色的.类型也可以达到一个很好的解决的作用。 　　第二种作用：因可以刺激肌肤的胶原组织增生，刺激胶原弹性增多。适合毛孔粗大，皮肤松弛，细小皱纹，以及光老化等等方面也有很好的作用，也可以用于年龄增长造成的手部斑点。 　　而激光多为单一波长，不同波长的激光有不同的适应症，所以针对性较强。光子嫩肤治疗时的能量参数是比较温和的，治疗后皮肤反应相对于激光治疗来说，要轻一些。 　　光子嫩肤属于非剥脱性治疗，很少有不良后果及并发症，更加安全与可靠。整个治疗过程是快速简单的，痛苦很小。 　　很多人认为光子嫩肤会烫伤皮肤，破坏已经脆弱的角质层，就像墙皮被凿掉一样，越做越薄。其实不然，强脉冲光（光子嫩肤）能激活皮肤中的成纤维细胞，增加胶原纤维和弹力纤维的增生。这些新生的胶原蛋白和弹力蛋白重新排列后，皮肤会变得更有弹性，光亮紧实，皱纹减少，毛孔细致。所以，光子美容不但不会使皮肤变薄，反而会使皮肤的厚度增加，并使之更加紧致、增加弹性，向年轻化转变。 　　停止光子嫩肤治疗后， 　　皮肤会不会加速老化？ 　　从理论上来讲，皮肤老化是由自然因素或非自然因素造成的皮肤衰老现象。人出生后皮肤组织日益发达，功能逐渐活跃，当到达某种年龄就会开始退化，这种退化往往在人们不知不觉中慢慢进行。 　　经过光子嫩肤治疗后，皮肤的结构发生了变化，表现为皮肤中胶原蛋白，尤其是弹力纤维的恢复。只要在以后的日子里加强保护，皮肤是不会变本加厉地加速老化的。 　　光子嫩肤治疗后，特别是小剂量的护理式治疗，完全不会影响正常的工作与生活，做完之后就可洗脸、上班，几乎没有什么副作用，但是要选择正规的医疗机构，因为操作师会根据就医者的个性情况设置治疗参数，以达到安全前提下的美容治疗效果。

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在机器人领域，国内激光雷达还是思岚科技的比较知名，如果在自动驾驶领域，目前国内的技术与国外还是有些差距的。

本人整理了国内外各个领域知名的激光雷达公司，希望对你有帮助！国外激光雷达公司产品概况国内激光雷达公司产品概况机器人领域激光雷达机器人领域，目前所涉及的企业包括了国外的Sick 、Ibeo、Hokuyo、Trimble以及国内的思岚科技、速腾聚创、禾赛科技、北醒光子、玩智商、镭神智能。在这众多企业中，思岚科技无论是从价格、寿命还是性能上来说都具有领先优势，在服务机器人领域已占据80%左右的市场。思岚科技成立于2013年，是一家专注机器人自主定位导航的公司，其核心研发团队在激光雷达技术方面拥有丰富的研发和实践经验。目前共推出了3款激光雷达产品：RPLIDAR-A1、RPLIDAR-A2及RPLIDAR-A3。思岚科技的激光雷达采用了自主知识产权的光磁融合技术，大幅度降低噪音，并提升激光雷达的稳定性与使用寿命。支持SLAM算法、每秒16,000的采样频率，高达0.33°(15hz情况)的角度分辨率，再一次刷新了三角测距雷达的行业标准，甚至超过了某些工业TOF激光雷达的指标。同时也是业内最轻薄的激光雷达，能够很大节省安装空间，特别是对本身空间要求就很紧凑的服务机器人。无人车领域激光雷达说到无人车领域，业内人士都知道Velodyne 64线“大花盆”，它是自动驾驶的宠儿，HDL-32线、VLP-16线激光雷达也是原型车上的热门激光雷达。Velodyne成立于 1983 年，做了34年音响，是一家位于加州硅谷的技术公司。后来业务拓展至激光雷达等领域。Velodyne 在无人驾驶领域的影响力最早来自于 2007 年 DARPA 无人车挑战赛。当年获得第一名和第二名的卡耐基梅隆大学和斯坦福大学使用的正是 Velodyne激光雷达。此后，该公司开发的激光雷达被谷歌、百度等涉及无人驾驶的公司广泛使用。Velodyne的激光雷达给汽车提供了360度视图，在地图上呈现为3-D点“云”。无论是白天还是黑夜，车辆都能“看到”半径为200米区域内的所有东西。这可以帮助到高速行驶的汽车检测遥远的未知的危险，从而避免车祸的发生。无人机领域激光雷达国内外专注于无人机激光雷达领域的公司主要有Trimble、Innoviz、Riegl、leica、速腾聚创、北醒光子、镭神智能、北科天绘等。在这些企业中，生产规模最大的和研究能力最强的是Riegl公司，他向许多厂家提供了一系列无人机专用激光雷达。Riegl是一家位于奥地利的激光测量系统公司，有着四十多年的激光产品研发制造经验，是一家成熟、专业的三维激光产品企业，强大的技术实力，使得RIEGL激光测量产品在世界各地各行各业都有着广泛的应用，为用户提供了众多专业的解决方案。AGV领域激光雷达自各大电商巨头在仓储引用搬运机器人（AGV）搬运货物后，国内搬运机器人迎来蓬勃发展。越来越多的快递物流公司开始跟进大潮，仓储智能管理时代已经来临，在室内仓储环境下，国内搬运机器人企业一般都是采用德国西克（Sick）571、西克（Sick）511和日本北阳（Hokuyo）UST20等激光雷达产品，以保证产品的稳定性和安全性。SICK成立于1946年，是德国传统传感器生产厂商，以工业传感器为主要业务，其中激光雷达部分主要为2D激光雷达，在AGV,港口，交通等领域有着丰富的使用经验。而Hokuyo是日本本土最大的激光雷达厂商，产品绝大部分覆盖室内短距中距市场，产品主要市场为Robot，AGV，虚拟屏幕等等，在国内无分公司，以授权代理商经营为主。

参考下这张排行榜，国内的激光雷达这几家都不错啦！

消费级的几百元，专业级的几千元，工业级的上万了，靠谱的推荐EAI，G4应该是机器人激光雷达应用最广的了。

RPLIDAR系列我们之前用过，不管是从实用性还是可靠性来说都算可以的，以RPLIDAR A3为例：RPLIDAR A3采用自主研发的高速激光测距核心，其测距半径提升至25m。更大的测量距离意味着机器人可以在更加旷阔的环境中进行地图构建和定位。即使在远距离下，A3也保持了很好的测距精度。另外，RPIDAR A3除了能在室内发挥极高稳定性能之外，还新增了户外工作模式。在该模式下，具备更为可靠的抗日光干扰能力，在检测黑白物体、远距离物体及强光直射物体时，测距表现更加稳定，在10-20米内完全解决问题，应用范围可扩大到更多商用甚至工业场景。同时可实现对周围环境的360度全方位扫描测距检测，从而获得周围环境的高精度轮廓信息。除此之外，RPLIDAR A3与RPLIDAR A2类似，拥有4cm超薄外观，适用于各种类型的服务机器人；采用无刷电机及光磁融合技术，提升运行流畅速度的同时，还有效解决了雷达寿命短等问题；Class 1激光安全标准，符合人眼安全级别标准……

生产激光雷达的上市公司有镭神智能、思岚科技、巨星科技、大族激光、IBEO、Velodyne。1、镭神智能2016年7月，“镭神智能”宣布获得近亿元的A轮融资，招商资本领投，如山资本跟投。天使轮投资方北极光创投在A轮继续跟投。镭神智能将会利用本轮融资进一步扩大规模、加强人才引进、建立软件研发中心、完善自动化生产基地。近期发展目标是实现专业激光雷达量产，并批量销往海外。2、思岚科技上海思岚科技有限公司（SLAMTEC）成立于2013年，其核心研发团队在机器人自主定位导航及核心传感器方面拥有相关研发经验，是机器人自主定位导航方案服务提供商。3、巨星科技杭州巨星科技股份有限公司成立于1993年，是全球领先的工具企业。产品涵盖手动工具、电动工具、气动紧固工具、激光测量工具、激光雷达、工具柜、工业存储柜、工业吸尘器等，公司于2010年7月在深圳证券交易所上市，股票代码002444。4、大族激光大族激光科技产业集团股份有限公司，1996年创立于中国深圳，是全球领先的工业激光加工及自动化整体解决方案服务商。公司于2004年在深圳证券交易所上市，股票代码：002008。5、VelodyneVelodyne成立于1983年，是一家位于加州硅谷的技术公司。Velodyne最早以音响业务起家，随后业务拓展至激光雷达等领域。

生产激光雷达的上市公司有巨星科技，思岚科技，镭神智能，大族激光，德国品牌IBEO，硅谷新锐Quanergy，美国老牌Velodyne。作为无人驾驶的关键核心技术，激光雷达正不断被认知和重视。在产品被谷歌、百度等巨头认可、特斯拉自动驾驶事故、成本下降预期强烈三方面原因催化下，激光雷达已成为业界研发无人驾驶汽车的标配。3D激光雷达具有测距精度高，方向性强，响应快，不受地面杂波影响等优势，被视为现阶段实现无人驾驶最有效的路径。由于最初多用于军工领域，激光雷达并不被人所了解。在谷歌无人驾驶应用世界领先激光雷达公司Velodyne的64线激光雷达产品后，激光雷达一战成名，成为无人驾驶的核心技术之一，针对激光雷达的整个市场也被资本所挖掘。中国激光雷达行业发展趋势：技术不断进步，向高性能、低成本方向发展车规级别。激光雷达的成本较高，市场价格昂贵，导致目前装配车载激光雷达的车辆多是中高档车。随着固态产品技术的成熟，激光雷达将受到更多主机厂的接纳，各激光雷达厂商的车载商用经验逐步积累，将推动激光雷达行业向高质量发展。产品逐步简化向单片式发展，与摄像头硬件相结合，形成复合传感器，进一步提高设备性能，减少安装数量，实现快速降本。

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苏州田弘激光有限公司成立于2001年1月9日。是专业研发光机电一体化设备的高新技术企业，省级民营科技企业。也是“十二五”国家“高功率、皮秒激光产业应用示范单位”。公司主要产品涵盖六大系统:1。中小功率激光加工系统:2.激光焊接系统；3.数控激光切割系统；4.微加工系统；5.自动化系统；6.激光三维再制造系统。是华东地区历史悠久、产品覆盖全面的激光设备制造商。、在超声波、激光、金属焊接、塑料焊接、智能机器人焊接等方面。，公司与汽车新能源、3C五金、5G、6G商用零部件、智能家居、物联网、军事航天、食品医疗等行业的世界500强企业配套生产供应商进行了多年的深度合作，赢得了客户的认可。其业务覆盖全国，设备出口海外。昆山金荣精密机械有限公司成立于2003年4月，专业生产和销售金荣牌超声波塑料焊接机、超声波清洗机、熔接机、滤芯机、超声波土工格栅、旋转熔接机、点焊机等塑料焊接设备，并能及时、快速地为客户制作各种塑料焊接模具。

激光干涉仪一般是检测机床静态精度，主要是定位精度的。要检测坐标轴的速度和震动我用过雷尼绍球杆仪，一般的激光干涉仪好像没那个功能吧。

球杆规格不符合。球杆的尺寸、形状等与球杆仪的规格不匹配，导致测试结果不准确，进而影响通过。

C是大量导弹，M是丢大量核弹。

侯静。提到激光电子就不得不提及侯静博士，在一次学术交流会上，她第一次听到“超连续谱光源”，就下定决心要开展“超连续谱光源”研究。回国之后便马上着手研究，全身心的投入到研究工作中。短短的几年中，侯静博士与她的工作小组便取得了突破性的进展，在多项关键的核心技术上取得重大突破；领先于其他国家提出并研制了2种新型金属光子晶体光纤，独立掌握了拥有自主知识产权的高功率超连续谱光源的研制技术，没想到这一技术竟会领先于美国，进入国际先进行列。激光武器与侯静进入不惑之年的国防科技大学光电科学与工程学院研究员侯静已先后主持承担国家自然科学重点基金项目、国家国际科技合作专项和863计划等10多个项目研究。作为我国“超连续谱光源”研究领域的知名专家，侯静的一切已经与“光”紧密相连。2002年，侯静博士毕业回校任教。在一次学术交流中，著名激光技术专家赵伊君院士提到“超连续谱光源”能覆盖光电传感设备的整个工作波段，无法进行防护，堪称未来光电对抗的“完美光源”。第一次听到“超连续谱光源”的侯静瞬间下定决心：开展“超连续谱光源”研究。在“超连续谱光源”基础研究取得突破的同时，侯静着力推动创新成果向生产力、战斗力转化，取得了显著的社会效益和军事效益。侯静说，军队科技工作者要做的就是努力提高创新对战斗力增长的贡献率，让科研成果转化为能打胜仗的“利器”，在这场“大考”中交出优秀答卷。以上内容参考：凤凰网-信念点亮“强军之光”――记国防科大光电科学与工程学院研究员侯静以上内容参考：凤凰网-4位中国科学家被美称为“十分可怕” 其中有1名解放军女博士

提到激光武器，大家自然会联想到美国的星球大战计划，会想到最近以色列与美国共同研制的激光武器摧毁了高空飞行中的喀秋莎火箭弹，。。。。激光武器是一种定向能武器，利用强大的定向发射的激光束直接毁伤目标或使之失效。它是利用高亮度强激光束携带的巨大能量摧毁或杀伤敌方飞机、导弹、卫星和人员等目标的高技术新概念武器。强激光武器有着其它武器无可比拟的优点，强激光武器具有速度快、精度高、拦截距离远、火力转移迅速、不受外界电磁波干扰、持续战斗力强等优点。正因为如此现在，美、俄、英、德、法、以色列等许多西方国家都在积极发展强激光武器。激光武器经过三十多年的研究，已经日趋成熟并将在今后战场上发挥越来越重要的作用。 目前世界范围内，俄罗斯的理论研究处于领先地位，美国与以色列在激光武器应用中处于领先地位，只有中国悄无声息，在国人心目中，中国的武器是落后的，真是这样这样吗？未必！！美国成熟的激光武器是化学激光武器，它是利用大量化学物质的原子受激辐射产生发光现象为原理研制的。但化学激光武器体积庞大，不宜机动部署。美国空军目前研制的最大的机载氧碘化学激光武器也重达50吨。 此外，化学激光还需要装满化学药品的闷罐车来为它“加油”。但是有毒化学物质的闷罐车拖入战区非常危险，一发破甲炮弹就能将其引爆。而且化学激光武器停止发射后，必须排出热的化学物质，它散发出的热信号很容易被对方监测到，使自己成为活靶子。这就是美国在激光武器上雷声大雨点小的真正原因，美国的激光武器根本无法适用于真正的战场，它只能作为一种对敌方心理和战略上的震慑。近年来美军把重点放在固体激光武器上来。它是利用特殊晶体受激辐射产生的发光现象为原理制成的，结构更加紧凑，发出的能量更高。但是应用于实战在技术上有两大难题美国无法突破，超强功率的固态激光器和目标锁定跟踪技术（与现在的导弹跟踪技术完全不同）， 由于兆瓦级超强功率固体固体激光器（注：20瓦以上的激光器列阵美国等限制向我出口）以及高速智能控制环的的研制成功， 使中国具有了超距攻击性激光雷达，中国研制的超距攻击性激光雷达的威力强大！它不仅有万里眼的功能，还具有快如闪电，强大无比的万里长矛的威力！可以在激光雷达侦测到目标后的瞬间直接将其摧毁！激光雷达是主动性雷达，比传统的电磁雷达更具优点，隐形飞机在他的千里眼中会报漏无疑。 清楚的记得试验场：一位老军工专家从电话中得知到千里之外的的靶标被激光雷达击毁后，激动得泪流满面，仰天大呼，这是我们中国人研制的武器！是全世界最好的武器！！这是全世界最尖端的点穴武器！这就是为何有位中国著名的战略军事专家在媒体上自豪的宣称：美国敢打中国吗？如果它的隐形飞机赶来中国轰炸，来一架打落一架，一个不剩。大家如果注意收听一下，也许会知道美国似乎已经臭到了中国新式武器的信息，他们有点不相信，他们更不敢相信！ 美国太张扬，中国太谦虚。如果说在传统的导弹技术方面中国落后于美国不可否认，因为中国的起步较晚，基础工业较差，加之西方国家对中国军事工业的严格限制。但是在新兴激光的军事技术方面，由于我们与美国起步点相差不大，所以我们的研究处于世界领先地位，如果不是牵涉到军事机密，200年获诺贝尔奖的恐怕绝不会使俄罗斯人，在量子点激光器方面的理论研究中，中国早就处于世界最领先的地位，中国的超强功率的固态激光器是世界一流，用它发射的激光束可在3千公里的距离获得每平方厘米35 K焦耳能量密度，此能量密度比攻击导弹所必需的破坏阈高出近1个数量级以上。以次粗略推算，中国的攻击激光雷达有效杀伤力超过3万公里。 中国的攻击激光雷达包含着世界最尖端的5大核心技术： 1：激光材料研究的突破， 2：激光辐射材料物理机理及成像图谱研究的突破 3：一次性快速跟踪定位控制技术的突破 4：高密度能量可逆转换载体材料的突破 5：激光成像技术的突破。 目前中国的攻击激光雷达积仍然十分庞大，达10吨，缺少强大的瞬时超强能源电池，容易受天气限制，空气中的微粒和水汽会严重干扰其能量和射程，只能陆基和海基。如何把攻击激光雷达装载与卫星，是我国目前正在全力研究攻关的目标，如果探月成功，如果我们的激光武器能量再提高一个数量级，会把攻击激光雷达装载与月球！ 据报道由哈尔滨工业大学、中国科学院院士马祖光研制的大功率激光武器已经装备部队，并且形成强大的战斗力，可以用来击毁来犯的导弹，包括太空中的GPS通讯卫星。只要把美国的GPS通讯卫星和预警卫星击毁，美国的所有导航设备就都变成聋子瞎子，所谓的信息战优势就荡然无存。

目前，激光雷达在低空飞行直升机障碍物规避、化学/生物战剂探测和水下目标探测等方面已进入实用阶段，其它军事应用研究亦日趋成熟。直升机在进行低空巡逻飞行时，极易与地面小山或建筑物相撞。为此，研制能规避地面障碍物的直升机机载雷达是人们梦寐以求的愿望。目前，这种雷达已在美国、德国和法国获得了成功。美国研制的直升机超低空飞行障碍规避系统，使用固体激光二极管发射机和旋转全息扫描器可检测直升机前很宽的空域，地面障碍物信息实时显示在机载平视显示器或头盔显示器上，为安全飞行起了很大的保障作用。德国戴姆勒.奔驰宇航公司研制成功的Hel·las障碍探测激光雷达更高一筹，它是一种固体1．54微米成像激光雷达，视场为32度×32度，能探测300―500米距离内直径1厘米粗的电线，将装在新型EC―135和EC―155直升机上。法国达索电子公司和英国马可尼公司联合研制的吊舱载CLARA激光雷达具有多种功能，采用CO2激光器。不但能探测标杆和电缆之类的障碍，还具有地形跟踪、目标测距和指示、活动目标指示等功能，适用于飞机和直升机。

近日，融合了华为自动驾驶技术的北汽吉虎电动汽车着火了！所有人都感到震惊：为什么家用汽车以前基本上都是L3（在高速道路上自动驾驶），为什么现在又升级为L4自动驾驶仪？自动驾驶仪分类标准必须知道，特斯拉的自动驾驶仪具有丰富的经验。经过几年的发展，它仅达到了目前的L3-L4水平。关键在于车辆的感知技术是不同的。特斯拉使用纯视觉识别（相机）解决方案，而华为则使用激光雷达技术。这里提到的激光雷达不是那种明亮而又盲目的激光，人眼是看不见的。这是扫地机器人用来探索道路的激光（LiDAR）。无非是看得更清楚，更远的汽车。华为和特斯拉的自动驾驶是两条不同的技术路线。特斯拉主要依靠视觉识别（即相机），因此存在以下问题：1.难以捕获准确的三维信息。相机提取的信息几乎是二维平面，尤其是稍远的物体，很难与背景区分开。它们都是基于经验来补充深度信息，然后在想象中拼凑成三维三维形状。例如，在美国，有一辆卡车高速翻滚并躺下，因为车身是蓝色和白色，与天空背景混合在一起，无法被识别。特斯拉没有放慢脚步，直奔它，车主死了。 2.较长的人工智能学习周期视觉人工智能识别实际上就像在教育孩子，不断地教授人工智能来识别新场景，然后在识别后转变为新场景。它可能涵盖了大多数场景，但是总会有一些无法识别的意外情况。识别水平的提高取决于向AI提供大量数据，以及不断的训练和改进。例如，如果您将卡车的数百张照片喂给AI，它会记住这是卡车，其长度，宽度和高度通常约为此大小。但是，在极少数情况下，卡车运载的某些管道超出了限制2米，这取决于它是否了解了这种情况或是否可以自行推理。换句话说，既然人类可以通过视觉和声音辅助来实现驾驶功能，那么为什么不能通过摄像头实现自动驾驶呢？当然，您只需听一听，如果您真的相信它，那就太天真了。特斯拉不想使用它，但负担不起。 Velodyne在国外生产的64线机械激光雷达的价格为数万人民币。业内人士估计，4000元起价是一个门槛，而2000元起价是大规模普及的时候。马斯克估计，在3-5年内，激光雷达将无法达到大规模生产所需的价格。这条路线浪费时间。不，~~~~~~~，中国又把黑技术变成了白菜的价格。华为生产的96线固态激光雷达比Velodyne先进，价格超过2,000元人民币。你买不到两千元，你不会受苦，你不能上当！很抱歉谈论电子产品的供应链。这里的每个人都不能与中国抗争。汽车将是未来的一大电子产品。当然，华为在使用激光雷达时也有自己的困难。采取视觉路线，对芯片的依赖性将增加，因为局部计算将非常大。使用激光雷达，大大减少了本地机载计算处理，并且不需要高端的7纳米芯片。它也可以被视为用一块石头杀死两只鸟。它不仅避免了美国对芯片的控制，而且还超过了特斯拉在弯道上的自动驾驶水平。目前，激光雷达应优于纯视觉识别。但是，两者在将来并不相互排斥。未来的发展方向很可能会同时使用，相互融合和相辅相成。比亚迪，吉利，蔚来等国内自主品牌制造商在过去的几年中取得了长足的进步。使用Lidar后，它们应该更加强大。在未来的5-10年中，人们认为在移动电视上自有品牌超越外国品牌的故事很可能会再次在智能汽车中上演。

对输电线路进行定期巡视检查，随时掌握和了解输电线路的运行情况以及线路周围环境和线路保护区的变化情况，是供电企业一项繁重的日常工作。人工巡检是一种传统的巡检方式，由于输电线路走廊地形环境复杂，在一些条件恶劣如跨江跨河或高山峻岭地区，沿线区段缺乏巡视道路，这种巡检方式劳动强度大、工作条件艰苦，输电线路的运行情况得不到及时掌握。无人机巡检作为一种使用激光雷达等巡检设备对输电线路进行巡视检查的全新巡检技术，具有迅速快捷、工作效率高、不受地域影响、巡检质量高、安全性高等优点，无人机的应用是线路巡检智能化发展的有效解决方案，尤其适用于电力行业，电力巡检已成为我国最有发展潜力的无人机民用领域之一。 利用无人机平台搭载的激光雷达扫描系统，可以快速获取高压输电线路的高密度、高精度激光雷达点云和光学影像数据，实现输电线路本体及周围环境的真三维场景快速重建，进行高精度立体空间量测、危险点检测、模拟工况分析及通道可视化管理等。 LiDAR数据的点云密度是影响成果质量的主要因素之一，高密度点云数据有助于提高LiDAR数据的成果质量。但是大幅度提高点云密度不仅增加成本，也会导致数据量增大，从而影响数据处理速度，增加数据存储成本。那么在激光雷达电力巡线中，电力巡检点密度一般是多少比较好呢？ 际上导航作为国内最早一批研究激光雷达的企业，经过大量的机载LiDAR电力巡线作业总结得出，满足快速电力巡线要求的点云密度是有一个合理区间，即杆塔点云密度达到每平方米100-150个点，电力线不超过1米的点云丢失。当然，在特殊的需求、环境情况下，点云密度也会有一定的范围波动。部分情况参考如下： 1、空间范围要求 在飞行离地高度70米时，应保证边导线外侧80米范围内点云数据的完整采集。 2、点密度要求 在离地高度70米，航速8m/s情况下，点密度控制在150-200点/平方米。 3、文件存储格式及空间参考要求 点云数据应存储为LAS文件，文件后缀名为.las。 点云数据坐标系统为：基于国家2000大地坐标系的UTM投影坐标系。 4、导线点云数据质量要求 采集点云数据时，杆塔点云数据应结构完整，输电导线点云不应存在长距离断缺或明显疏漏，尤其在交跨上方时，导线点应完整、均匀采集。 5、点云精度要求 获取的点云平面和高程绝对精度应不低于±10cm，平面和高程相对精度不低于±5cm。在激光点云反射率较低区域（如河流、湖泊等易形成镜面反射的区域）、深谷等特殊困难地区，平面和高程绝对精度应不低于±30cm，平面和高程相对精度不低于±7cm。

射一条线是因为激光遇到空气中的微粒发生了散射，一部分散射光进入人眼的结果，若是在超净空间中，是不会出现一条线的情况的。激光是20世纪以来，继原子能、计算机、半导体之后，人类的又一重大发明，被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”和“奇异的激光”。它的亮度约为太阳光的100亿倍。激光的原理早在 1916 年已被著名的美国物理学家爱因斯坦发现，但直到 1960 年激光才被首次成功制造。激光是在有理论准备和生产实践迫切需要的背景下应运而生的，它一问世，就获得了异乎寻常的飞快发展，激光的发展不仅使古老的光学科学和光学技术获得了新生，而且导致整个一门新兴产业的出现。激光可使人们有效地利用前所未有的先进方法和手段，去获得空前的效应和成果，从而促进社会的发展。1、概念激光是20世纪以来，继原子能、计算机、半导体之后，人类的又一重大发眀，被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”和“奇异的激光”。它的亮度约为太阳光的100亿倍。激光的原理早在 1916 年已被著名的美国物理学家爱因斯坦发现，但直到 1960 年激光才被首次成功制造。激光是在有理论准备和生产实践迫切需要的背景下应运而生的，它一问世，就获得了异乎寻常的飞快发展，激光的发展不仅使古老的光学科学和光学技术获得了新生，而且导致整个一门新兴产业的出现。激光可使人们有效地利用前所未有的先进方法和手段，去获得空前的效益和成果，从而促进了生产力的发展。2、激光50年发展时间表1917年：爱因斯坦提出“受激发射”理论，一个光子使得受激原子发出一个相同的光子。1953年：美国物理学家Charles Townes用微波实现了激光器的前身：微波受激发射放大（英文首字母缩写maser）1957年：Townes的博士生Gordon Gould创造了“laser”这个单词，从理论上指出可以用光激发原子，产生一束相干光束，之后人们为其申请了专利，相关法律纠纷维持了近30年。1960年：美国加州Hughes 实验室的Theodore Maiman实现了第一束激光1961年：激光首次在外科手术中用于杀灭视网膜肿瘤。1962年：发明半导体二极管激光器，这是今天小型商用激光器的支柱。1969年：激光用于遥感勘测，激光被射向阿波罗11号放在月球表面的反射器，测得的地月距离误差在几米范围内。1971年：激光进入艺术世界，用于舞台光影效果，以及激光全息摄像。英国籍匈牙利裔物理学家Dennis Gabor凭借对全息摄像的研究获得诺贝尔奖。1974年：第一个超市条形码扫描器出现1975年：IBM投放第一台商用激光打印机1978年：飞利浦制造出第一台激光盘（LD）播放机，不过价格很高1982年：第一台紧凑碟片（CD）播放机出现，第一部CD盘是美国歌手Billy Joel在1978年的专辑52nd Street。1983年：里根总统发表了“星球大战”的演讲，描绘了基于太空的激光武器1988年：北美和欧洲间架设了第一根光纤，用光脉冲来传输数据。1990年：激光用于制造业，包括集成电路和汽车制造1991年：第一次用激光治疗近视，海湾战争中第一次用激光制导导弹。1996年：东芝推出数字多用途光盘（DVD）播放器2008年：法国神经外科学家使用广导纤维激光和微创手术技术治疗了脑瘤2010年：美国国家核安全管理局（NNSA）表示，通过使用192束激光来束缚核聚变的反应原料、氢的同位素氘（质量数2）和氚（质量数3），解决了核聚变的一个关键困难。3、发展前景激光是20世纪60年代的新光源，具有方向性好、亮度高、单色性好和高能量密度等特点。以激光器为基础的激光工业在全球发展执着迅猛，现在已广泛应用于工业生产、通讯、信息处理、医疗卫生、军事、文化教育以及科研等方面。据统计，从高端的光纤到常见的条形码扫描仪，每年和激光相关产品和服务的市场价值高达上万亿美元。前瞻产业研究院发布的《中国激光行业发展前景与转型升级分析报告前瞻》显示，激光行业已形成完整、成熟的产业链分布。上游主要包括激光材料及配套元器件，中游主要为各种激光器及其配套设备，下游则以激光应用产品、消费产品、仪器设备为主。当前，国内激光市场主要分为激光加工设备、光通信器件与设备、激光测量设备、激光器、激光医疗设备、激光元部件等，其产品主要应用于工业加工和光通信市场，两者占据了近7成的市场空间。

铁血吹牛皮的你自己看看别当真。其实中国的激光武器是美俄不可比拟的！！！据说,中国的激光武器很凶，听说还领先美国10年.实际上中国的激光武器据世界第一。(我这不是吹牛) 激光武器是一种定向能武器，利用强大的定向发射的激光束直接毁伤目标或使之失效。它是利用高亮度强激光束携带的巨大能量摧毁或杀伤敌方飞机、导弹、卫星和人员等目标的高技术新概念武器。强激光武器有着其它武器无可比拟的优点，强激光武器具有速度快、精度高、拦截距离远、火力转移迅速、不受外界电磁波干扰、持续战斗力强等优点。正因为如此现在，美、俄、英、德、法、以色列等许多西方国家都在积极发展强激光武器。激光武器经过三十多年的研究，已经日趋成熟并将在今后战场上发挥越来越重要的作用。 目前世界范围内，俄罗斯的理论研究处于领先地位，美国与以色列在激光武器应用中处于领先地位，只有中国悄无声息，在国人心目中，中国的武器是落后的，真是这样这样吗？未必。实际上中国的激光武器领先美国据世界第一。这个说法有两大根据： 一、中国研制的超距攻击性激光雷达的威力强大！它不仅有万里眼的功能，还具有快如闪电，强大无比的万里长矛的威力！可以在激光雷达侦测到目标后的瞬间直接将其摧毁！激光雷达是主动性雷达，比传统的电磁雷达更具优点，隐形飞机在他的千里眼中会报漏无疑。一位老军工专家得知到千里之外的的靶标被激光雷达击毁后，激动得泪流满面，仰天大呼，这是我们中国人研制的武器！是全世界最好的武器！这是全世界最尖端的点穴武器！这才使有位中国著名的战略军事专家在媒体上自豪的宣称：美国敢打中国吗？如果它的隐形飞机赶来中国轰炸，来一架打落一架，一个不剩。 二、美国太张扬，中国太谦虚。如果说在传统的导弹技术方面中国落后于美国不可否认，因为中国的起步较晚，基础工业较差，加之西方国家对中国军事工业的严格限制。但是在新兴激光的军事技术应用方面，由于我们与美国起步点相差不大，中国的马祖光教授在在新兴激光的军事技术应用方面才是真正的世界权威，所以我们的研究处于世界领先地位，如果不是牵涉到军事机密，200年获诺贝尔奖的恐怕绝不会使俄罗斯人，在量子点激光器方面的理论研究中，中国早就处于世界最领先的地位，中国的超强功率的固态激光器是世界一流，用它发射的激光束可在3千公里的距离获得每平方厘米35 K焦耳能量密度，此能量密度比攻击导弹所必需的破坏阈高出近1个数量级以上。以次粗略推算，中国的攻击激光雷达有效杀伤力超过3万公里。 中国的攻击激光雷达包含着世界最尖端的5大核心技术： 1、激光材料研究的突破， 2、激光辐射材料物理机理及成像图谱研究的突破 3、一次性快速跟踪定位控制技术的突破 4、高密度能量可逆转换载体材料的突破 5、激光成像技术的突破。不妨先看看激光武器的特点。强激光武器首先主要是用来反导弹。 它最突出的优点是不存在拦截过程、速度快。但它也有很大的缺点。 　　主要包括： 　　a.受大气影响严重，如大气对能量的吸收、大气扰动引起的能量衰减、热晕效应、湍流以及光束抖动引起的衰减等，这种缺陷决定了其地基应用只适于近程点防御系统。空基使用对付空空导弹，限制在一定条件下，问题能装载在飞机的有限空间上吗？反应时间是足够的，也只有激光具有这样的反应时间了！ 　　b.高精度跟瞄系统的限制。激光光束角很小，为实现作战，必须精确瞄准运动目标，为此要采用光学跟瞄系统。它同激光武器一样受大气影响，同时还要求系统有很好的动态跟踪特性。 　　c.大气层内作战使用受到作战距离的限制，仅靠单点布站难以拦截战术弹道导弹。　　 　　d.毁伤效果不定。激光杀伤效果受目标材料特性影响很大，有些材料无法破坏，因此不易判断，要研究新的杀伤效果评估手段。因此，激光武器很难作为反导的主战系统使用，但可空基应用，实现远距拦截。美国已确定了机载激光武器用于战术弹道导弹助推段拦截的计划。有研究报告预计，21世纪的美国空军将可能装备机载和航天器载的激光武器。在地基应用方面，激光武器可用于近程点防御反导防空系统，实现末段拦截。美国已研制出高能激光武器系统样机，通过试验，显示出击毁高速飞行目标的能力；美荷合作研制了取代守门员的战术激光武器系统；美以联合推出了鹦鹉螺计划，采用激光武器拦截喀秋莎火箭弹。可见，战术激光武器用于低空反导前景乐观。 　　由此，可见激光武器将有地基、舰载、空基、太空甚至机动平台等多种平台发射。 　　中国有自己的机载激光武器吗？据说代号为"**"。　　机载近程激光防御系统：首先用被动红外搜索跟踪装置探测在飞行的空空导弹排放的尾焰，粗略地测定目标位置，然后打开多光束激光照明器(通常采用二极管泵浦固体激光器，波长1.06μm)照亮来袭导弹弹体，这一由探测导弹尾焰转换成探测弹体的过程称硬弹体移交过程，并转换为激光照明器主动跟踪过程。再由高分辩率红外成像传感器精确确定导弹尾焰位置，从而转入跟踪恢复过程，与此同时，高分辨率红外传感器探测飞行中的导弹锥形头部，并使多光速激光信标器(通常也使用二极管泵浦固体激光器)瞄准该锥形头部测量反射的激光束，求得由于飞机振动、大气湍流和激光光学装置受热造成的光学畸变，然后将修正参数输入到自适应反射镜进行光学畸变修正，以补偿对激光散焦和瞄准精度造的影响。在完成自适应补偿后，发射数秒波长1.3μm氧碘化学激光器杀伤光束，摧毁目标的燃料箱。

激光雷达通常用于制作高分辨率地图，应用于大地测量学、地理信息学、考古学、地理学、地质学、地貌学、地震学、林业、大气物理学，激光制导、机载激光条带测绘（ALSM）和激光测高。这项技术用于一些自动驾驶汽车的控制和导航。 激光雷达通常用于制作高分辨率地图，应用于大地测量学、地理信息学、考古学、地理学、地质学、地貌学、地震学、林业、大气物理学， 激光制导、机载激光条带测绘（ALSM）和激光测高。这项技术用于一些自动驾驶汽车的控制和导航。 激光雷达(/u02c8lau026adɑu02d0r/激光雷达(LiDAR，LIDAR)是一种通过脉冲激光照射目标并用传感器测量反射脉冲返回时间来测量目标距离的测量方法。可以用激光返回时间和波长的差异制作目标的数字三维表示。激光雷达，现在常称为 光探测 （ 或光成像、检测和测距），最初是 光 和 雷达 的混合体。 激光雷达有时被称为3D激光扫描，是3D扫描和激光扫描的特殊组合。它有陆地、空中和移动端均有应用。

雷达的分辨率是与其所使用的频率有着密切关系的。频率越高，分辨率也就越高。分辨率是指在一定距离上分辨前后左右相邻目标的能力，很显然，分辨率越高，雷达的识别能力也就越强。我们不妨用目前性能较好的微波雷达与激光雷达作一比较，就不难发现人们为什么对激光雷达有这么浓厚的兴趣了。微波雷达一般只能发现高大的建筑物和飞机、轮船等大型的目标，而激光雷达则能识别电线杆、空中电线、烟囱等小障碍物。这种细小的点、线状障碍物，是直升机低空飞行中的大敌。1992年11月5日上午10时40分，一架价值600万美元、进口时间不长的苏制米里米－17型直升机，在河南省原阳县城为哈尔滨友谊化妆品厂产品促销，做超低空表演和撒放广告商品时，不幸撞楼堕毁。大火持续了3个小时，当场死亡33人（含机上7人），46人受伤。事后查明，主要原因是飞机在飞行时碰到了一根兀起的钢管上。几年前，美国一家电视台派出的一架小型直升机，在拍摄抢救高层建筑工地遇险工人的新闻时，也是旋翼碰到了脚手架上的一根钢管而失事的，整个过程被几架摄像机同时记录了下来。类似的事例不胜枚举，而这个问题用微波雷达是解决不了的。宇宙飞船在距地面上万公里的太空追逐和交会，必须精确地测定他们之间的相互位置和速度，才能避免碰撞和脱轨。对此使用无线电雷达很难达到要求。而使用激光雷达则能很好地胜任这一工作。据报道，独联体的“和平”号轨道站就采用了精密的激光测距雷达系统，在多达数十次的与其他飞船和航天器的对接活动中，发挥了卓越的功效。提高分辨率的另外一个措施，就是雷达波束发散角要小，以使能量集中。普通微波雷达波束的发散角，通常在1度左右，最好的也有几十分之一度。而激光束本来发散角就很小，经发射望远镜校正后可使发散角小到千分之一度。如波束发散为1度的机载微波雷达，从1500米上空照射到地面，能形成直径约有26米的圆，此圆内的地形起伏就很难分辨；但使用激光雷达在同样的高度时，地面光斑直径仅十几厘米，因此可以分辨出地形的细节。雷达除对分辨率有要求外，抗干扰也是雷达需要解决的一个重要问题，否则分辨率再高也发挥不了作用。如用微波雷达探测地面或低空目标时，回波信号就经常被地面的反射波所淹没，从而出现无法探测的盲区。而使用激光雷达时，由于激光的单色性好、脉冲宽度小、分辨力高，所以可以排除背景或地面杂波的干扰，因而能对超低空目标进行观测，这对于导弹发射初始阶段的观测和掠地飞行巡航导弹的跟踪极为重要。在实战中，交战双方常常会采用释放干扰物或干扰信号的方法来充当假目标。特别是核爆炸，能产生人为的反射微波的电离层，在这种情况下往往会使微波雷达失灵，但这对激光雷达却干扰不大，仍可照常工作。所以激光雷达又被誉为“当代科技的火眼金睛”。

5.8.1.1 激光的特性激光和普通光的根本不同在于激光是一种有很高光子简并度的光。光子简并度可以理解为具有相同模式（或波型）的光子数目，即具有相同状态的光子数目。激光器主要由增益介质和谐振腔组成。谐振腔选模，增益介质通过受激辐射向确定的模提供能量，从而形成具有很高光子简并度的激光。高光子简并度表现出很好的单色性、方向性、相干性及高亮度；激光可被压缩成极短的超短脉冲，脉宽已达到秒量级，能产生短至4.6 fs的超短激光脉冲，高达1020W／cm2的光功率密度。（1）单色性激光的好单色性是由激光器的工作原理和结构决定的。由于谐振腔内的增益介质可以向一个模提供足够的能量，从整体来看可以认为光在腔内没有损耗，因而由该谐振腔输出的激光可以理解为是没有衰减的，具有无限窄的谱线宽度。实验证明，激光的谱线不可能无限窄，因为自发辐射在激光的输出中不可避免。自发辐射只能平均地向所有模提供能量，因而对某一特定模而言，它所提供的能量是很小的，而这份小小的能量恰恰造成激光发射中一种不可避免的衰减。所以，激光谱线仍有一定的宽度。通常把激光器中自发辐射引起的线宽称为线宽极限ΔυL，ΔυL正比于该模式中每秒自发辐射的能量。单模稳频气体激光器的单色性最好，固体激光器的单色性较差，半导体激光器的单色性最差。（2）方向性光源发出光束的方向性通常用发散角2θ（单位rad）来描述，亦可用光束所占的空间立体角ΔΩ=πθ2（单位sr）来描述。普通光源辐射的光束来自于自发辐射，自发辐射总是任意的，是向4π立体角辐射的，所以方向性很差。激光的优良方向性，是激光器的工作原理和结构决定的。由于激光器中增益介质只向特定模式提供能量，受激辐射提供的光子总是与激发光完全一样，同频率、同偏振、同位相和同方向。所以，如果谐振腔选出的模不受衍射的影响，激光束的发散角可以无限小。一般说来，激光器的发散角（θ）决定于该激光器的腔长，即环境地球物理学概论式中：λ是激光波长，L是腔长。若λ=0.63μm，L=0.4 m，则θ=2×10-3rad。增加腔长，还可以进一步减小发散角。不同类型激光器的方向性差别很大，这与增益介质的类型、均匀性、光腔的类型、腔长、激励方式和激光器的工作状态有关。气体激光器的增益介质有良好的均匀性，且腔长大，方向性好；固体激光器的方向性差；半导体激光器的方向性最差。（3）高相干性光强激光具有极好相干性。激光的单色性，使其具有优良的高光束质量和高相干光强。因此有助于进一步提高光功率密度。例如，激光好的单色性容易聚焦为小的光斑，从而获得更大的功率密度。若将一个1012W的激光脉冲聚焦为5 μm直径的光斑，其功率密度可达1018W/cm2。5.8.1.2 激光器在已有的数百种激光器中按工作物质可分为气体激光器、固体激光器、液体激光器和半导体激光器。用于激光雷达的是能够发射高功率、窄脉宽、窄频带且有较小远场发散角光束的激光器。对于机载或星载图像雷达，或在返回信号极其微弱的情况下，通常还要求有较好的脉冲重复性。为了适应多领域的应用，波长可调激光雷达越来越受到重视。（1）气体激光器激光雷达常用的是以强放电激励的气体激光器，其波长在红外到近紫外范围。二氧化碳（CO2）激光器是最早用于雷达的激光器之一，由于输出波长10.6μm恰好处于大气传输窗窗口，因而至今仍被用于大气探测。HgBr激光器输出激光的波长（495～505 nm）位于第一绿色光波段，而且波长可调，两个峰值位置在502 nm和504 nm，线宽0.05 nm，重复频率（100 Hz）优良，单脉冲输出能量高，非常适合于海洋勘查，用作海洋、湖泊污染调查和海洋油气勘查。在紫外波段工作的N2分子气体激光器和准分子激光器，适用于探测污染。其最强输出谱线为337.1 nm，输出峰值功率可达107W。（2）固体激光器与气体激光器相比，固体激光器体积较小、价格低、质量可靠。Nd：YAG是一类应用广泛的固体激光器。发射波长为1.06μm的基频辐射有利于研究瑞利（Rayleigh）和米（Mie）散射，适用于对大气物质进行探测的大气雷达。波长0.532μm的2倍频光辐射适用于海洋激光雷达。波长0.355μm和0.266μm的3倍频和4倍频光辐射，适用于测污雷达。在典型情况下脉冲宽度为10～30 ns，单脉冲能量为100 mJ～1 J，脉冲重复率10～100 Hz。技术性能优良的砷化镓（GaAs）半导体激光器，输出809 nm的光波长正好与Nd：YAG工作物质的一条吸收谱线相匹配，将其用作泵浦源可以使Nd：YAG激光器的能量转换效率大幅度提高，而小型化、寿命长，已在激光雷达中应用。正在研究的可调谐固体激光器，将有利于提高激光雷达的适用性。5.8.1.3 激光雷达的组成激光雷达的基本原理与普通电磁波雷达类似。所不同的是发射的信号为激光，比无线电波的波长短很多。由光学原理可知，电磁波在传播路程上遇到比波长小很多的物体时，波的大部分能流绕过物体继续向前传播。因此，普通的无线电波雷达无法感知小尺寸的目标物体。激光的波长一般都是微米（μm）级波长，足以探测直径很细的导线和极细微粒。图5.8.1 单稳激光雷达原理框图激光雷达按其基本结构，可分为单稳系统和双稳系统两类。在双稳系统中，为了提高空间分辨率，将发射光部分和接收部分分别设置。当前激光源的脉宽达纳秒（ns）级，具有相当高的空间分辨率，因此双稳系统已很少应用。单稳系统发射与接收信号共用一个光学孔径，用开关（T/R）隔离，其原理框图如图5.8.1所示。无线电波雷达接收的信号主要是反射信号。激光雷达根据不同探测目标，接收的信号可以是反射信号，也可以是弹性散射信号（包括Rayleigh散射或Mie散射），还可以是吸收衰减的信号，共振散射信号，荧光信号，拉曼（Raman）散射信号，以及差分吸收散射信号等，形成不同用途的激光雷达系统。

激光雷达捕猎机不是真的：雷达 雷达的用途广泛，种类繁多，分类的方法也非常复杂。通常可以按照雷达的用途分类，如预警雷达、搜索警戒雷达、无线电测高雷达、气象雷达、航管雷达、引导雷达、炮瞄雷达、雷达引信、战场监视雷达、机载截击雷达、导航雷达以及防撞和敌我识别雷达等。除了按用途分，还可以从工作体制对雷达进行区分。这里就对一些新体制的雷达进行简单的介绍。 雷达(radar)原是“无线电探测与定位”的英文缩写。雷达的基本任务是探测感兴趣的目标，测定有关目标的距离、方问、速度等状态参数。雷达主要由天线、发射机、接收机（包括信号处理机）和显示器等部分组成。 雷达发射机产生足够的电磁能量，经过收发转换开关传送给天线。天线将这些电磁能量辐射至大气中，集中在某一个很窄的方向上形成波束，向前传播。电磁波遇到波束内的目标后，将沿着各个方向产生反射，其中的一部分电磁能量反射回雷达的方向，被雷达天线获取。天线获取的能量经过收发转换开关送到接收机，形成雷达的回波信号。由于在传播过程中电磁波会随着传播距离而衰减，雷达回波信号非常微弱，几乎被噪声所淹没。接收机放大微弱的回波信号，经过信号处理机处理，提取出包含在回波中的信息，送到显示器，显示出目标的距离、方向、速度等。 为了测定目标的距离，雷达准确测量从电磁波发射时刻到接收到回波时刻的延迟时间，这个延迟时间是电磁波从发射机到目标，再由目标返回雷达接收机的传播时间。根据电磁波的传播速度，可以确定目标的距离为：S=CT/2。 其中S：目标距离、 T：电磁波从雷达到目标的往返传播时间、 C：光速 雷达测定目标的方向是利用天线的方向性来实现的。通过机械和电气上的组合作用，雷达把天线的小事指向雷达要探测的方向，一旦发现目标，雷达读出些时天线小事的指向角，就是目标的方向角。两坐标雷达只能测定目标的方位角，三坐标雷达可以测定方位角和俯仰角。 测定目标的运动速度是雷达的一个重要功能，—雷达测速利用了物理学中的多普勒原理．当目标和雷达之间存在着相对位置运动时，目标回波的频率就会发生改变，频率的改变量称为多普勒频移，用于确定目标的相对径向速度，通常，具有测速能力的雷达，例如脉冲多普勒雷达，要比一般雷达复杂得多。 雷达的战术指标主要包括作用距离、威力范围、测距分辨力与精度、测角分辨力与精度、测速分辨力与精度、系统机动性等。激光 激光的最初中文名叫做“镭射”、“莱塞”，是它的英文名称LASER的音译，是取自英文Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的各单词的头一个字母组成的缩写词。意思是“受激辐射的光放大”。 什么叫做“受激辐射”？它基于伟大的科学家爱因斯坦在1916年提出了的一套全新的理论。这一理论是说在组成物质的原子中，有不同数量的粒子（电子）分布在不同的能级上，在高能级上的粒子受到某种光子的激发，会从高能级跳到（跃迁）到低能级上，这时将会辐射出与激发它的光相同性质的光，而且在某种状态下，能出现一个弱光激发出一个强光的现象。这就叫做“受激辐射的光放大”，简称激光。激光主要有四大特性：激光高亮度、高方向性、高单色性和高相干性。激光的高亮度：固体激光器的亮度更可高达1011W／cm2Sr。不仅如此，具有高亮度的激光束经透镜聚焦后，能在焦点附近产生数千度乃至上万度的高温，这就使其可能可加工几乎所有的材料。 激光的高方向性：激光的高方向性使其能在有效地传递较长的距离的同时，还能保证聚焦得到极高的功率密度，这两点都是激光加工的重要条件激光的高单色性：由于激光的单色性极高，从而保证了光束能精确地聚焦到焦点上，得到很高的功率密度。 激光的高相干性：相干性主要描述光波各个部分的相位关系。正是激光具有如上所述的奇异特性因此在工业加工中得到了广泛地应用。 目前激光已广泛应用到激光焊接、激光切割、激光打孔（包括斜孔、异孔、膏药打孔、水松纸打孔、钢板打孔、包装印刷打孔等）、激光淬火、激光热处理、激光打标、玻璃内雕、激光微调、激光光刻、激光制膜、激光薄膜加工、激光封装、激光修复电路、激光布线技术、激光清洗等。 经过30多年的发展，激光现在几乎是无处不在，它已经被用在生活、科研的方方面面：激光针灸、激光裁剪、激光切割、激光焊接、激光淬火、激光唱片、激光测距仪、激光陀螺仪、激光铅直仪、激光手术刀、激光炸弹、激光雷达、激光枪、激光炮„„，在不久的将来，激光肯定会有更广泛的应用。 激光武器是一种利用定向发射的激光束直接毁伤目标或使之失效的定向能武器。根据作战用途的不同，激光武器可分为战术激光武器和战略激光武器两大类。武器系统主要由激光器和跟踪、瞄准、发射装置等部分组成，目前通常采用的激光器有化学激光器、固体激光器、CO2激光器等。激光武器具有攻击速度快、转向灵活、可实现精确打击、不受电磁干扰等优点，但也存在易受天气和环境影响等弱点。激光武器已有30多年的发展历史，其关键技术也已取得突破，美国、俄罗斯、法国、以色列等国都成功进行了各种激光打靶试验。目前低能激光武器已经投入使用，主要用于干扰和致盲较近距离的光电传感器，以及攻击人眼和一些增强型观测设备；高能激光武器主要采用化学激光器，按照现有的水平，今后5—10年内可望在地面和空中平台上部署使用，用于战术防空、战区反导和反卫星作战等。超声波 超声波是指频率高于20000赫兹(Hz)的一种人无法听见的声波。 人耳朵能听到的声波频率为20～20000Hz，当声波的振动频率大于20000Hz时，人耳无法听到。超声波因其频率下限大约等于人的听觉上限而得名。因此，我们把频率高于20000赫兹的声波称为“超声波”。 主要特性 超声波方向性好，穿透能力强，能够传递信息，易于获得较集中的声能，在水中传播距离远。 主要用途 超声波在医学、军事、工业、农业，渔业上有很多的应用。可用于测距、测速、测障、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒、检查金属产品的缺陷、焊接铝金属、洗衣服、在坡璃上钻孔、以及寻找沉没了的船只...等. 传播特点超声波的波长相对来说比声波要短，通常的障碍物都会比超声波的波长大很多，所以说超声波的衍射能力不是很强，在介质一定密度不变的情况下，超声波能够沿着波的方向一致沿直线传波，超声波的波长相对来说越短的话，直射能力就越好。 功率特点 当声音在空气中传播时，推动空气中的微粒往复振动而对微粒做功。声波功率就是表示声波做功快慢的物理量。在相同强度下，声波的频率越高，它所具有的功率就越大，所以说超声波跟声波相比呢，超声波的功率比声波要大很多的。 空化作用 超声波在液体中随着液体的缝隙传播开时，液体的分子受到超声波的能量的传递，而具有能量，分子相互作用而产生大量的气泡，这些气泡构成了空化的前提条件，能量聚集到一定的程度的时候气泡破裂产生巨大的能量把整个液体破费，空化作用常常用于超声波清洗机、以及小型超声波清洗机的与原理应用。 基于目前雷达技术、激光技术、超声波技术的发展运用，根据以上描述，大家已有了大概的认识。三项技术都为高科技技术，在运用领域上有局限性与广泛性，但是有一个共同的地方，基本上是单项技术的应用，两项结合以及三项技术结合应该还没有出现，不是说它以后不会出现，起码现在还没有。

高光谱激光雷达探测技术是近年来发展起来的新兴探测技术，它将高光谱成像技术和激光雷达测距技术相结合，能同时获取目标物的图像信息、光谱信息、位置信息等，实现对目标物的多维数据获取，具有测量范围大、实时性强、应用性广等特点。因此各国科学家都对高光谱激光雷达展开了深入研究。目前，我国的有源高光谱激光雷达尚处于理论研究和验证阶段。2018年，武汉大学龚威教授主持的“全天时主动式高光谱激光雷达成像技术”项目获得国家重点研发计划“地球观测与导航”专项2018年立项支持，主要从以下几方面进行研究： 1.突破高输出功率超连续谱激光光源、激光高光谱全波段同步成像等技术难题。 2.研制不少于50个波段的可见-近红外谱段的高光谱激光雷达机载原理样机，开展航空飞行验证。 3.在测绘、林业等领域的应用。 4.为将来航天高光谱激光雷达载荷研制奠定技术基础。这项研究能为我国的全天时对地观测技术的发展奠定基础。

由于具有上述优点，因此成像激光雷达可作为新一代的精确自动制导传感器，用来制导先进的巡航导弹、航空导弹、灵巧弹药等。它可完成航路导引，精确末制导，地形跟随和障碍物回避，目标自动识别和敌我识别，在目标上选择瞄准点等功能。它可使精确制导武器不受环境变化，气候变化和昼夜变化的影响，全方位攻击目标并准确命中目标。此外它还具有简单、可靠，天线尺寸小，价格较低，扫描光束十分窄，因而隐蔽性好的优点。经过了近20年的发展，目前成像激光雷达制导传感器已进入了应用阶段。CO[[2]成像激光雷达制导传感器的发展 CO[[2]成像激光雷达制导传感器是最早研制的成像激光雷达制导传感器。早在1977年，在美国国防部高级研究计划局和美国空军航空系统部的主持下，开展了巡航导弹先进制导技术的预研计划。计划的目的是，研究美国空军应用多功能CO[[2]成像激光雷达制导90年代的战略或战术巡航导弹的可行性。该计划在实验性CO[[2]成像激光雷达制导传感器的基础上，进一步发展了两个竞争的多用途CO[[2]成像激光雷达导引头。1988年将所发展的导引头装在指定的巡航导弹弹体上进行主要制导功能的飞行试验。1989年随着所有制导功能飞行试验的成功完成，低空巡航导弹用的巡航导弹先进制导技术（CMAG）预研计划结束。目前CMAG计划的预研成果已应用在空中发射的先进战略巡航导弹AGM－129上，可使AGM－129导弹命中目标的径向偏差概率提高到3米，比原来巡航导弹的30米提高了很多。在CMAG预研计划成果的基础上，90年代初，美国空军和海军制定了先进技术激光雷达导引头（ATLAS）的研究计划，其目的是研制制导巡航导弹和精确制导武器及导航飞机用的CO[[2] 成像激光雷达，并证明CO[[2]成像激光雷达导引头可以迅速进入全尺寸发展阶段。整个研制计划由美国空军赖特实验室主持，预计在90年代末ATLAS CO[[2]成像激光雷达系统进入装备应用。1991年11月，美国通用动力公司和休斯公司小组被选为发展ATLAS CO[[2]成像激光雷达制导系统。为了演示CO[[2]成像激光雷达用于近程空对地导弹自动制导的能力，1992年吊舱式结构的ATLAS CO[[2]成像激光雷达系统吊挂在试验飞机上完成了第一阶段的飞行试验。1993年该吊舱又吊挂在美国空军的F－15试验飞机上进行了第二阶段的高速飞行试验。试验表明，ATLAS CO[[2]成像激光雷达系统已成为可机载的使用系统，所提供的高分辨率的彩色编码三维距离图像能很好地满足了航路导引和末段制导的要求。

中翰公司是加拿大Optech和德国Z+F两大品牌在中国总代理，Riegl国内有两大代理上负责不同区域，而且两大代理商都在北京，不过不像中翰这样全国各省会都有分公司。其它品牌不太清除了。 徕卡的机载相机很厉害，不知道激光雷达怎么样了。

激光雷达有很多种类型。 按功能分类：激光测距雷达激光测距雷达是通过对被测物体发射激光光束，并接收该激光光束的反射波，记录该时间差，来确定被测物体与测试点的距离。传统上，激光雷达可用于工业的安全检测领域，如科幻片中看到的激光墙，当有人闯入时，系统会立马做出反应，发出预警。另外，激光测距雷达在空间测绘领域也有广泛应用。但随着人工智能行业的兴起，激光测距雷达已成为机器人体内不可或缺的核心部件，配合SLAM技术使用，可帮助机器人进行实时定位导航，，实现自主行走。思岚科技研制的rplidar系列配合slamware模块使用是目前服务机器人自主定位导航的典型代表，其在25米测距半径内，可完成每秒上万次的激光测距，并实现毫米级别的解析度。激光测速雷达激光测速雷达是对物体移动速度的测量，通过对被测物体进行两次有特定时间间隔的激光测距，从而得到该被测物体的移动速度。激光雷达测速的方法主要有两大类，一类是基于激光雷达测距原理实现，即以一定时间间隔连续测量目标距离，用两次目标距离的差值除以时间间隔就可得知目标的速度值，速度的方向根据距离差值的正负就可以确定。这种方法系统结构简单，测量精度有限，只能用于反射激光较强的硬目标。另一类测速方法是利用多普勒频移。多普勒频移是指目标与激光雷达之间存在相对速度时，接收回波信号的频率与发射信号的频率之间会产生一个频率差，这个频率差就是多普勒频移。激光成像雷达激光成像雷达可用于探测和跟踪目标、获得目标方位及速度信息等。它能够完成普通雷达所不能完成的任务，如探测潜艇、水雷、隐藏的军事目标等等。在军事、航空航天、工业和医学领域被广泛应用。大气探测激光雷达大气探测激光雷达主要是用来探测大气中的分子、烟雾的密度、温度、风速、风向及大气中水蒸气的浓度的，以达到对大气环境进行监测及对暴风雨、沙尘暴等灾害性天气进行预报的目的。跟踪雷达跟踪雷达可以连续的去跟踪一个目标，并测量该目标的坐标，提供目标的运动轨迹。不仅用于火炮控制、导弹制导、外弹道测量、卫星跟踪、突防技术研究等，而且在气象、交通、科学研究等领域也在日益扩大。按工作介质分类：固体激光雷达固体激光雷达峰值功率高，输出波长范围与现有的光学元件与器件，输出长范围与现有的光学元件与器件(如调制器、隔离器和探测器）以及大气传输特性相匹配等，而且很容易实现主振荡器-功率放大器（MOPA）结构，再加上效率高、体积小、重量轻、可靠性高和稳定性好等导体，固体激光雷达优先在机载和天基系统中应用。近年来，激光雷达发展的重点是二极管泵浦固体激光雷达。气体激光雷达气体激光雷达以CO2激光雷达为代表，它工作在红外波段 ，大气传输衰减小，探测距离远，已经在大气风场和环境监测方面发挥了很大作用，但体积大，使用的中红外 HgCdTe探测器必须在77K温度下工作,限制了气体激光雷达的发展。半导体激光雷达半导体激光雷达能以高重复频率方式连续工作，具有长寿命，小体积，低成本和对人眼伤害小的优点，被广泛应用于后向散射信号比较强的Mie散射测量，如探测云底高度。半导体激光雷达的潜在应用是测量能见度，获得大气边界层中的气溶胶消光廓线和识别雨雪等，易于制成机载设备。

美国诺斯罗普公司为美国国防高级研究计划局研制的ALARMS机载水雷探测系统，具有自动、实时检测功能和三维定位能力，定位分辨率高，可以24小时工作，采用卵形扫描方式探测水下可疑目标。美国卡曼航天公司研制成功的机载水下成像激光雷达，最大特点是可对水下目标成像。由于成像激光雷达的每个激光脉冲覆盖面积大，因此其搜索效率远远高于非成像激光雷达。另外，成像激光雷达可以显示水下目标的形状等特征，更加便于识别目标，这已是成像激光雷达的一大优势。

　　激光雷达是以激光为光源，通过探测激光与被探测无相互作用的光波信号来遥感测量的．使用振动拉曼技术进行测量的激光雷达技术即为拉曼激光雷达，主要用于大气遥感测量。拉曼激光雷达属于遥感技术的一种。激光雷达作为一种主动遥感探测技术和工具已有近50 年的历史，目前广泛用于地球科学和气象学、物理学和天文学、生物学与生态保持、军事等领域。其中，传统意义上的激光雷达主要用于陆地植被监测、激光大气传输、精细气象探测、全球气候预测、海洋环境监测等。随着激光器技术、精细分光技术、光电检测技术和计算机控制技术的飞速发展，激光雷达在遥感探测的高度、空间分辨率、时间上的连续监测和测量精度等方面具有独到的优势。　　激光雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。从工作原理上讲，与微波雷达没有根本的区别：向目标发射探测信号(激光束),然后将接收到的从目标反射回来的信号(目标回波)与发射信号进行比较,作适当处理后,就可获得目标的有关信息,如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数,从而对飞机、导弹等目标进行探测、跟踪和识别。 根据探测技术的不同，激光雷达可以分为直接探测型和相干探测型两种。而按照不同功能，则可分为跟踪雷达、运动目标指示雷达、流速测量雷达、风剪切探测雷达、目标识别雷达、成像雷达及振动传感雷达。　　激光雷达与无线电雷达的工作原理基本相同，且依赖于所采用的探测技术。其中直接探测型激光雷达的基本结构与激光测距机颇为相近。工作时，由发射系统发送一个信号，经目标反射后被接收系统收集，通过测量激光信号往返传播的时间而确定目标的距离。至于目标的径向速度，则可以由反射光的多普勒频移来确定，也可以测量两个或多个距离，并计算其变化率而求得速度。　　相干探测型激光雷达又有单稳与双稳之分，在所谓单稳系统中，发送与接收信号共用一个光学孔径，并由发送-接收开关隔离。而双稳系统则包括两个光学孔径，分别供发送与接收信号使用，发送-接收开关自然不再需要，其余部分与单稳系统相同。　　激光雷达是激光技术与雷达技术相结合的产物 。由发射机 、天线 、接收机 、跟踪架及信息处理等部分组成。发射机是各种形式的激光器，如二氧化碳激光器、掺钕钇铝石榴石激光器、半导体激光器及波长可调谐的固体激光器等；天线是光学望远镜；接收机采用各种形式的光电探测器，如光电倍增管、半导体光电二极管、雪崩光电二极管、红外和可见光多元探测器件等。激光雷达采用脉冲或连续波2种工作方式，探测方法分直接探测与外差探测。　　气象雷达是专门用于大气探测的雷达。属于主动式微波大气遥感设备。与无线电探空仪配套使用的高空风测风雷达，只是一种对位移气球定位的专门设备，一般不算作此类雷达。气象雷达是用于警戒和预报中、小尺度天气系统（如台风和暴雨云系）的主要探测工具之一工作在30～3000兆赫频段的气象多普勒雷达。一般具有很高的探测灵敏度。因探测高度范围可达1～100公里，所以又称为中层-平流层-对流层雷达 (MST radar)。它主要用于探测晴空大气的风、大气湍流和大气稳定度等大气动力学参数的铅直分布　　美国国防部最初对激光雷达的兴趣与对微波雷达的相似，即侧重于对目标的监视、捕获、跟踪、毁伤评（SATKA）和导航。然而，由于微波雷达足以完成大部分毁伤评估和导航任务，因而导致军用激光雷达计划集中于前者不能很好完成的少量任务上，例如高精度毁伤评估，极精确的导航修正及高分辨率成像。军事上常常希望飞机低空飞行，但飞机飞行的最低高度受到机上传感器探测小型障碍物能力的限制。且不说阻塞气球线这样的对抗设施，在60米以下，各种动力线，高压线铁塔，桅杆、天线拉线这样的小障碍物也有明显的危险性。现有的飞机传感器，从人眼到雷达，均难以事先发现这些危险物，这种情况，在夜间和恶劣天气条件下尤其突出。而扫描型激光雷达因其具有高的角分辨率，故能实时形成这些障碍物有效的影像，提供适当的预警。　　激光雷达在军事上可用于对各种飞行目标轨迹的测量 。如对导弹和火箭初始段的跟踪与测量，对飞机和巡航导弹的低仰角跟踪测量 ，对卫星的精密定轨等 。激光雷达与红外、电视等光电设备相结合，组成地面、舰载和机载的火力控制系统，对目标进行搜索、识别、跟踪和测量。由于激光雷达可以获取目标的三维图像及速度信息，有利于识别隐身目标。激光 雷达可以对大气进行监测 ，遥测大气中的污染和毒剂，还可测量大气的温度、湿度、风速、能见度及云层高度。　　海用激光雷达对水中目标进行警戒、搜索、定性和跟踪的传统方式，是采用体大而重的一般在600千克至几十吨重的声纳。自从发展了海洋激光雷达，即机载蓝绿激光器发射和接收设备后，海洋水下目标探测既简单方便，又准确无误。尤其是20世纪90 年代以后研制成功的第三代激光雷达上，增加了GPS定位、定高功能，实现了航线和高度的自动控制。如美国诺斯罗普公司研制的“ALARMS”机载水雷探测激光雷达，可24小时工作，能准确测得水下水雷等可疑目标。美国卡曼航天公司研制的水下成像激光雷达，更具优势，可以显示水下目标的形状等特征，准确捕获目标，以便采取应急措施，确保航行安全。　　此外，激光雷达还可以广泛用于对抗电子战、反辐射导弹、超低空突防、导弹与炮弹制导以及陆地扫雷等。

各个型号雷达不一样，其次F22它主要是对有源主动雷达隐身，也就是对那些要发出电磁波的雷达靠接受反射雷达波的雷达隐身效果好，对于现在新的无源被动雷达效果不佳。但是F22的确有优秀的隐身突防能力，不管你有各种雷达，飞机总是可以通过高空躲避，低空掩护，利用气象，利用雷达布防空隙等等来躲避探测。由于F22出色的隐身效果所以它的突防能力比其他飞机更突出，更具有危险性，不是说我们现在发现不了而是发现它有很大难度而且960W平方公里总有漏洞，战争就是这样一点被破极有可能全盘皆输所以它还是具有很高的威慑力。

　激光雷达是以激光为光源，通过探测激光与被探测无相互作用的光波信号来遥感测量的．使用振动拉曼技术进行测量的激光雷达技术即为拉曼激光雷达，主要用于大气遥感测量。拉曼激光雷达属于遥感技术的一种。激光雷达作为一种主动遥感探测技术和工具已有近50 年的历史，目前广泛用于地球科学和气象学、物理学和天文学、生物学与生态保持、军事等领域。其中，传统意义上的激光雷达主要用于陆地植被监测、激光大气传输、精细气象探测、全球气候预测、海洋环境监测等。随着激光器技术、精细分光技术、光电检测技术和计算机控制技术的飞速发展，激光雷达在遥感探测的高度、空间分辨率、时间上的连续监测和测量精度等方面具有独到的优势。　　激光雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。从工作原理上讲，与微波雷达没有根本的区别：向目标发射探测信号(激光束),然后将接收到的从目标反射回来的信号(目标回波)与发射信号进行比较,作适当处理后,就可获得目标的有关信息,如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数,从而对飞机、导弹等目标进行探测、跟踪和识别。 根据探测技术的不同，激光雷达可以分为直接探测型和相干探测型两种。而按照不同功能，则可分为跟踪雷达、运动目标指示雷达、流速测量雷达、风剪切探测雷达、目标识别雷达、成像雷达及振动传感雷达。　　激光雷达与无线电雷达的工作原理基本相同，且依赖于所采用的探测技术。其中直接探测型激光雷达的基本结构与激光测距机颇为相近。工作时，由发射系统发送一个信号，经目标反射后被接收系统收集，通过测量激光信号往返传播的时间而确定目标的距离。至于目标的径向速度，则可以由反射光的多普勒频移来确定，也可以测量两个或多个距离，并计算其变化率而求得速度。　　相干探测型激光雷达又有单稳与双稳之分，在所谓单稳系统中，发送与接收信号共用一个光学孔径，并由发送-接收开关隔离。而双稳系统则包括两个光学孔径，分别供发送与接收信号使用，发送-接收开关自然不再需要，其余部分与单稳系统相同。　　激光雷达是激光技术与雷达技术相结合的产物 。由发射机 、天线 、接收机 、跟踪架及信息处理等部分组成。发射机是各种形式的激光器，如二氧化碳激光器、掺钕钇铝石榴石激光器、半导体激光器及波长可调谐的固体激光器等；天线是光学望远镜；接收机采用各种形式的光电探测器，如光电倍增管、半导体光电二极管、雪崩光电二极管、红外和可见光多元探测器件等。激光雷达采用脉冲或连续波2种工作方式，探测方法分直接探测与外差探测。　　气象雷达是专门用于大气探测的雷达。属于主动式微波大气遥感设备。与无线电探空仪配套使用的高空风测风雷达，只是一种对位移气球定位的专门设备，一般不算作此类雷达。气象雷达是用于警戒和预报中、小尺度天气系统（如台风和暴雨云系）的主要探测工具之一工作在30～3000兆赫频段的气象多普勒雷达。一般具有很高的探测灵敏度。因探测高度范围可达1～100公里，所以又称为中层-平流层-对流层雷达 (MST radar)。它主要用于探测晴空大气的风、大气湍流和大气稳定度等大气动力学参数的铅直分布　　美国国防部最初对激光雷达的兴趣与对微波雷达的相似，即侧重于对目标的监视、捕获、跟踪、毁伤评（SATKA）和导航。然而，由于微波雷达足以完成大部分毁伤评估和导航任务，因而导致军用激光雷达计划集中于前者不能很好完成的少量任务上，例如高精度毁伤评估，极精确的导航修正及高分辨率成像。军事上常常希望飞机低空飞行，但飞机飞行的最低高度受到机上传感器探测小型障碍物能力的限制。且不说阻塞气球线这样的对抗设施，在60米以下，各种动力线，高压线铁塔，桅杆、天线拉线这样的小障碍物也有明显的危险性。现有的飞机传感器，从人眼到雷达，均难以事先发现这些危险物，这种情况，在夜间和恶劣天气条件下尤其突出。而扫描型激光雷达因其具有高的角分辨率，故能实时形成这些障碍物有效的影像，提供适当的预警。　　激光雷达在军事上可用于对各种飞行目标轨迹的测量 。如对导弹和火箭初始段的跟踪与测量，对飞机和巡航导弹的低仰角跟踪测量 ，对卫星的精密定轨等 。激光雷达与红外、电视等光电设备相结合，组成地面、舰载和机载的火力控制系统，对目标进行搜索、识别、跟踪和测量。由于激光雷达可以获取目标的三维图像及速度信息，有利于识别隐身目标。激光 雷达可以对大气进行监测 ，遥测大气中的污染和毒剂，还可测量大气的温度、湿度、风速、能见度及云层高度。　　海用激光雷达对水中目标进行警戒、搜索、定性和跟踪的传统方式，是采用体大而重的一般在600千克至几十吨重的声纳。自从发展了海洋激光雷达，即机载蓝绿激光器发射和接收设备后，海洋水下目标探测既简单方便，又准确无误。尤其是20世纪90 年代以后研制成功的第三代激光雷达上，增加了GPS定位、定高功能，实现了航线和高度的自动控制。如美国诺斯罗普公司研制的“ALARMS”机载水雷探测激光雷达，可24小时工作，能准确测得水下水雷等可疑目标。美国卡曼航天公司研制的水下成像激光雷达，更具优势，可以显示水下目标的形状等特征，准确捕获目标，以便采取应急措施，确保航行安全。　　此外，激光雷达还可以广泛用于对抗电子战、反辐射导弹、超低空突防、导弹与炮弹制导以及陆地扫雷等。

其实中国的激光武器是美俄不可比拟的！！！据说,中国的激光武器很凶，听说还领先美国10年.实际上中国的激光武器据世界第一。(我这不是吹牛) 激光武器是一种定向能武器，利用强大的定向发射的激光束直接毁伤目标或使之失效。它是利用高亮度强激光束携带的巨大能量摧毁或杀伤敌方飞机、导弹、卫星和人员等目标的高技术新概念武器。强激光武器有着其它武器无可比拟的优点，强激光武器具有速度快、精度高、拦截距离远、火力转移迅速、不受外界电磁波干扰、持续战斗力强等优点。正因为如此现在，美、俄、英、德、法、以色列等许多西方国家都在积极发展强激光武器。激光武器经过三十多年的研究，已经日趋成熟并将在今后战场上发挥越来越重要的作用。 目前世界范围内，俄罗斯的理论研究处于领先地位，美国与以色列在激光武器应用中处于领先地位，只有中国悄无声息，在国人心目中，中国的武器是落后的，真是这样这样吗？未必。实际上中国的激光武器领先美国据世界第一。这个说法有两大根据： 一、中国研制的超距攻击性激光雷达的威力强大！它不仅有万里眼的功能，还具有快如闪电，强大无比的万里长矛的威力！可以在激光雷达侦测到目标后的瞬间直接将其摧毁！激光雷达是主动性雷达，比传统的电磁雷达更具优点，隐形飞机在他的千里眼中会报漏无疑。一位老军工专家得知到千里之外的的靶标被激光雷达击毁后，激动得泪流满面，仰天大呼，这是我们中国人研制的武器！是全世界最好的武器！这是全世界最尖端的点穴武器！这才使有位中国著名的战略军事专家在媒体上自豪的宣称：美国敢打中国吗？如果它的隐形飞机赶来中国轰炸，来一架打落一架，一个不剩。 二、美国太张扬，中国太谦虚。如果说在传统的导弹技术方面中国落后于美国不可否认，因为中国的起步较晚，基础工业较差，加之西方国家对中国军事工业的严格限制。但是在新兴激光的军事技术应用方面，由于我们与美国起步点相差不大，中国的马祖光教授在在新兴激光的军事技术应用方面才是真正的世界权威，所以我们的研究处于世界领先地位，如果不是牵涉到军事机密，200年获诺贝尔奖的恐怕绝不会使俄罗斯人，在量子点激光器方面的理论研究中，中国早就处于世界最领先的地位，中国的超强功率的固态激光器是世界一流，用它发射的激光束可在3千公里的距离获得每平方厘米35 K焦耳能量密度，此能量密度比攻击导弹所必需的破坏阈高出近1个数量级以上。以次粗略推算，中国的攻击激光雷达有效杀伤力超过3万公里。 中国的攻击激光雷达包含着世界最尖端的5大核心技术： 1、激光材料研究的突破， 2、激光辐射材料物理机理及成像图谱研究的突破 3、一次性快速跟踪定位控制技术的突破 4、高密度能量可逆转换载体材料的突破 5、激光成像技术的突破。不妨先看看激光武器的特点。强激光武器首先主要是用来反导弹。 它最突出的优点是不存在拦截过程、速度快。但它也有很大的缺点。 　　主要包括： 　　ａ.受大气影响严重，如大气对能量的吸收、大气扰动引起的能量衰减、热晕效应、湍流以及光束抖动引起的衰减等，这种缺陷决定了其地基应用只适于近程点防御系统。空基使用对付空空导弹，限制在一定条件下，问题能装载在飞机的有限空间上吗？反应时间是足够的，也只有激光具有这样的反应时间了！ 　　ｂ.高精度跟瞄系统的限制。激光光束角很小，为实现作战，必须精确瞄准运动目标，为此要采用光学跟瞄系统。它同激光武器一样受大气影响，同时还要求系统有很好的动态跟踪特性。 　　ｃ.大气层内作战使用受到作战距离的限制，仅靠单点布站难以拦截战术弹道导弹。　　 　　ｄ.毁伤效果不定。激光杀伤效果受目标材料特性影响很大，有些材料无法破坏，因此不易判断，要研究新的杀伤效果评估手段。因此，激光武器很难作为反导的主战系统使用，但可空基应用，实现远距拦截。美国已确定了机载激光武器用于战术弹道导弹助推段拦截的计划。有研究报告预计，２１世纪的美国空军将可能装备机载和航天器载的激光武器。在地基应用方面，激光武器可用于近程点防御反导防空系统，实现末段拦截。美国已研制出高能激光武器系统样机，通过试验，显示出击毁高速飞行目标的能力；美荷合作研制了取代守门员的战术激光武器系统；美以联合推出了鹦鹉螺计划，采用激光武器拦截喀秋莎火箭弹。可见，战术激光武器用于低空反导前景乐观。 　　由此，可见激光武器将有地基、舰载、空基、太空甚至机动平台等多种平台发射。 　　中国有自己的机载激光武器吗？据说代号为"**"。　　机载近程激光防御系统：首先用被动红外搜索跟踪装置探测在飞行的空空导弹排放的尾焰，粗略地测定目标位置，然后打开多光束激光照明器(通常采用二极管泵浦固体激光器，波长1.06μm)照亮来袭导弹弹体，这一由探测导弹尾焰转换成探测弹体的过程称硬弹体移交过程，并转换为激光照明器主动跟踪过程。再由高分辩率红外成像传感器精确确定导弹尾焰位置，从而转入跟踪恢复过程，与此同时，高分辨率红外传感器探测飞行中的导弹锥形头部，并使多光速激光信标器(通常也使用二极管泵浦固体激光器)瞄准该锥形头部测量反射的激光束，求得由于飞机振动、大气湍流和激光光学装置受热造成的光学畸变，然后将修正参数输入到自适应反射镜进行光学畸变修正，以补偿对激光散焦和瞄准精度造的影响。在完成自适应补偿后，发射数秒波长1.3μm氧碘化学激光器杀伤光束，摧毁目标的燃料箱。

物理学前沿讲座—— 激光技术 激光技术 一、引言 随着社会的发展，各类新型技术也如雨后春笋般破土而出。虽然世界第一台激光器早在1960年由赴美国的梅曼研发成功，而我国的第一台红宝石激光器也在1961年于长春问世。但在短短40多年的时间里，激光技术的应用发展得到了迅猛的发展。激光技术已与多个学科相结合形成多个应用技术领域。本文将从激光的由来，激光的特特，以及激光的应用几方面来介绍而、激光。 二、正文 1、 激光的由来 激光最初的中文名叫“镭射”，“莱塞”，是它的英文名字LASER 的音译，是取自英文Light Amplification by Stimulation Emission of Radiation的各名词的头一个字母组成的缩写词，意思是“受激辐射的光放大”。激光的英文全名已完全表达了制造激光的主要过程。而在1964年按照我国著名科学家钱学森的建议将“光受激发射”改名为“激光”。 2、 激光的特性 激光具有定向发光、亮度亮度极高、颜色极强、相位高度一致的特性。激光光波在空间叠加时，重叠区的光强分布会出现稳定的强弱相间的现象，因而我们可知激光是相干波，而普通光源发出的光，其频率、振动方向、相位不一致，而导致了普通光源是非相干波。 3、激光的应用 基于激光独特的性质，目前激光已被应用到生活、科研的方方面面。激光焊接、激光打孔、激光淬火，激光热处理、激光打标(许多矿泉水上的生产日期等) 、玻璃内雕、激光微调、激光光刻、激光制膜、激光薄膜加工、激光封装、激光修复电路、激光布线技术、激光清洗、激光测距、激光医疗、激光雷达、激光武器、激光打印机等各个方面。下面就让我们来具体看一下最近几十年来在激光武器、激光医疗、激光雷达技术、光纤激光器等方面的取得的巨大的成果。 3、1激光武器 激光武器是利用激光辐射能量达到摧毁战斗目标或使其丧失战斗力等的作战武器，是一种利用沿一定方向发射的激光束攻击目标的定向能武器。其具有快速、灵活、精确和抗电磁干扰性等优异性能。在光电对抗、防空和战略防御中可发挥独特作用。它分为战斗激光武器和战略激光武器两种。激光武器将会成为一种常规的威慑力量。由于激光武器的速度是光速，因此在使用时不需要提前量。 “鹦鹉螺”激光武器可谓是激光武器中的典型代表。在2000年10月25日以色列国防部就透露“鹦鹉螺”激光武器于6月6日，8月28日，9月22日进行三次激光武器系统系列试验中，分别成功击落了一枚、两枚、两枚“喀秋莎”火箭，进而成为世界上第一个成功击落火箭的战术高能激光系统。 图1 鹦鹉螺 3、2激光医疗 随着医疗水平的提高，我们已经攻克了许多医疗难题。而激光在医疗方面可谓是大放异彩。激光手术，近视眼的校正治疗，激光治疗毛血管癌等都是激光在医疗上取得的巨大成果。 3、2、1近视眼的矫正 利用激光进行近视眼矫正我们一般采用以下两种方法。一种是准分子激光手术，其原理是：利用准分子激光在角膜上进行切割，使角膜形态进行改变，屈光率减低，从而达到矫正近视的目的。另一种是飞秒激光手术，其原理是飞秒激光手术是一种近红外光，每次激光脉冲发射的时间极短，大10-15秒，可以将激光进行的距离控制在微米级水平，通过医生，将数据输入电脑，控制激光精确定向和精确定位，激光脉冲聚焦到角膜组织中，发生光爆破，从而产生微粒子蒸发角膜组织，产生水和CO2分离角膜。 进年来，我国的进近视眼人数愈来愈多，而带着眼镜在很多方面都会给我们带来不便，随着激光矫正近视的技术越来越成熟，负面影响越来越小，这对被近视眼折磨的广大群众来说无疑是一个天大的好消息。在我认识的朋友中，就有人进行过激光矫正近视的手术，而且据说效果还比较好。 图 2 激光治疗近视眼 3、2、2激光美容 大多时候我们都羡慕明星们的花容美貌，但我们很多时候又会听到这样的消息，说某某明星是整容出来的。其实，我们没必要为了得到别人的赞赏而去改变我们原有的容貌。但美容确是我们可以选择的（整容和美容的区别：医学整容是指用手术方式将原有面容进行整改，会有或多或少的结构变化，而美容主要是在皮肤方面的美化，更白皙没有其他杂质）据悉日本东京女子大学Kono 等的研究表明，长脉冲材料激光（LPDL ）辅以冷冻剂喷洒降温（CSC ）可安全有效的治疗葡萄酒色斑和毛细血管扩张症等儿童血管瘤。 图 1激光美容 3、3光纤激光器 光纤激光器是以光纤做基质激光器，其在降低阈值，震荡波长范围，波长可调谐性能等方面，以明显取得进步，是目前光通信领域的新兴技术。它可以用于现有的通信系统，使之支持跟高的传输速度，是未来高码率密集波分复用系统和未来相干光通信的基础。目前光纤激光器技术是研究的热点技术之一。 图 4我国全光纤激光器 而对于激光器，今年11月美国西北大学的一个研究小组研发出了一种只有一个病毒大小的超小型激光器。这种激光器具有体积小，温室下即可工作的特点，能够很容易的集成到硅基光子器件、全光电路和纳米生物传感器上，具有极为广阔的应用前景。 3、4激光雷达 图 5美国西北大学超型小激光器 激光雷达在科学研究，军事工程的方面有很大的应用。由于激光雷达可以获得目标的三维图像及速度信息，有利于识别隐身目标。如多重三维激光扫描技术，在山海关古长城修复的前期测绘工作中，就成功的应用了激光雷达技术，并且得到了专家的认可。同时，激光雷达在环境监测，大气参数监测方面也功不可没。激光雷达通过对各种飞行目标轨迹的测量，如对导体和火箭初始阶段的跟踪与测量，对飞机和巡航导轨的抵仰角跟踪测量，对卫星的精密定轨等都有广泛的应用。激光雷达与红外电视等光设备相结合，组成地面、航载和机载的火力控制系统，对目标进行搜索、识别、跟踪和测量。基于激光雷达的这些特有的功能， 使得其在军事上占有终于走的地位。用拥有激光雷达和激光武器的国家就是一个在军事方面十分强大的国家来形容激光的雷达的重要性可以是一点也不过分。激光雷达在军事上的潜力目前已成为各国关注的重点，其中美国已将其限制扩散的军事技术，足见激光镭达在军事上的威慑力。 图6激光雷达 图7 激光雷达与电视摄像机的引导 3、5激光在其他方面取得的成果 3、5、1 在2012年10月的科交会主场增量制造产业高端论坛暨激光烧结机装备发布会上，湖南华曙高科有限责任公司展开了其自主研发的国内首台高性3D 激光烧结机。 3、5、2 同样在2012年10月江苏杨力集团宣布具有自主知识产权的TL3015型双柱龙门式三维五轴激光切割机研制成功。一般的激光切割机在汽车制造、工程机械、航天航空和模具开发等领域有广泛应用。而我国的这台三维五轴激光切割机广泛应用于碳钢、不锈钢、铝合金等金属材料与本质皮革、聚碳酸酯等非金属材料及其成型工件的三维空间进行高精度、高效率的立体式切割加工。这对于我国的激光切割机来说是一个很大的突破，进而也很好的肯定了前线科研人员的劳动成果。是我国激光切割机上的一件大事。 图8湖南华曙高科的3D 激光烧结机 三、结论 激光技术的飞速发展，激光已经揭开了它神秘的面纱，使得其已经应用到了我们生活的各个方面。如控制多媒体投影仪用的激光笔，标注矿泉水生产日期的激光打标，我们复印时的激光打印机，激光挖掘隧道，激光测距，激光切割，激光封装等，都是我们生活中常见的。而对于激光武器，激光器，激光雷达等虽然平时我们较少听到他们的名字，但它们确实也和我们的生活有一定的关系。 随着社会科技的高速发展，激光技术奖越来越成熟，相信激光还会给人类带来更多的益处。让我们一起见证激光时代的到来！ 四、参考文献 【1】杨义彬，激光雷达技术的发展及其在大气环境监测中的应用，成都信息工程学院报； 【2】日本东京女子科技大学Kono 等的研究报告，发表于Laser surg med 刊物； 【3】多则科技报刊上的新闻； 【4】百度名词解释激光武器，激光的历史； 【5】动米网关于美容和整容的区别。

苹果13手机3d建模怎么用苹果13手机3d建模怎么用打开这个3dxxx，那么把摄像头对准要建模的地方，点击拍摄。移动摄像头，让网状灰色的块覆盖到绿色位置，左右移动你的手机相机让它对周围的空间进行扫描。扫描完毕，点击红色按钮，那么会得到一个模糊的3d建模。按照应用程序指示启动扫描过程，然后手机摄像头的传感器将收集所有需要的数据。3D扫描完成并收集数据后，应用程序会将其转换为数字3D模型。你可以保存结果并进行3D打印，并将其用作虚拟现实游戏或其他应用程序中的化身。手机机身建模首先一个BOX，这不需要多解释了，大家可以在网上搜索IPHONE的参数。苹果手机可以做建模的，你用易模的照片建模功能就可以3D建模了，而且苹果手机的摄像头效果好。易模是双端都可以用的，不止iphone手机，Android手机也能用来进行建模。手机进入【应用商城】搜索【SView】并且安装客户端。打开【SView】软件点击【手机账号登录】然后输入验证码。如图所示。点击界面下方【发现】按钮查找【stp后缀】文件。苹果激光雷达扫描仪怎么用?苹果激光雷达扫描仪怎么用?苹果激光雷达扫描仪使用方法如下：打开测距仪，将镜头中的原点对准测量物体的起点，按下【+】标注起点。缓慢的移动手机，到终点时，点击【+】号结束测量。打开并点击进入“相机”。--1第1步进入设置相机--打开手机设置图标，点击相机选项。2保留设置关闭相机模式！--2第2步保留设置关闭相机模式--点击保留设置，进入页面，将相机模式右侧按钮关闭。DScannerAPP的操作非常简单，打开app，点击右侧的拍摄按键，移动iPad对墙壁、物体进行扫描，得益于激光雷达扫描仪的存在，整个扫描建模过程非常流畅，也相对比较准确。iphone12激光雷达扫描仪功能是自动使用的，无需手动打开。苹果12系列拍照可以通过激光雷达感知深度加快和精准对焦，特别是在晚上拍摄的时候由于光线不足的时候。iphone13雷达扫描仪功能怎么打开在手机桌面上找到测距仪应用并打开。保持测量的人从头到脚都显示在屏幕上，屏幕上即可显示身高测量结果。拍照式三维扫描仪怎么样？拍照式三维扫描仪怎么样？照相式三维扫描仪采用非接触白光技术，避免对物体表面的接触，可以测量各种材料的模型，测量过程中被测物体可以任意翻转和移动，对物件进行多个视角的测量，系统进行全自动拼接，轻松实现物体360高精度测量。拍照式三维扫描仪扫描原理类似于照相机拍摄照片而得名，是为满足工业设计行业应用需求而研发的产品，它集高速扫描与高精度优势，可按需求自由调整测量范围，从小型零件扫描到车身整体测量均能完美胜任，具备极高的性能价格比。拍照式扫描仪是国内近期三维扫描仪市场的热点，诸多厂家都在做，扫描效果大相径庭。但原理都一样，其优势是面光扫描，速度较快，扫描死角也较激光的少一些，尤其对较大的物件优势较明显。目前对激光扫描冲击较大。拍照式的，通常在零点几秒至几秒间就可以完成物体的扫描。采集时间快，稳定性好。三坐标测量机载复杂的曲面扫描方面有一定的缺陷，对于工件本身曲面和特征复杂多样的特性不建议使用。激光三维扫描仪扫描的死角较多，无法保证精细加工件的扫描效果，另外扫描的时间较长。

激光雷达按工作方式可分为脉冲激光雷达和连续波激光雷达，根据探测技术的不同，可以分为：直接探测型激光雷达和相干探测型激光雷达，按应用范围可分为：靶场测量激光雷达（武器实验测量）火控激光雷达（控制射击武器自动实施瞄准与发射）跟踪识别激光雷达（制导、侦查、预警、水下目标探测），激光雷达引导（航天器交汇对接、障碍物回避）、大气测量激光雷达（云层高度、大气能见度、风速、大气中物质的成分和含量）。通过改动气动布局或敷设隐身材料来散射或吸收雷达波，减少雷达波的反射，以达到躲避雷达探测的目的。

激光雷达的探测距离 车载激光雷达探测距离是150米。车载激光雷达又称车载三维激光扫描仪，是一种移动型三维激光扫描系统，是城市建模最有效的工具之一。车载、船载或者是机载的激光雷达，其原理都是将三维激光扫描仪加上POS系统装载车上。目的就是为了能在更长，更远的范围内建立DTM模型。以下是车载激光雷达的应用：1、公路测量，维护和勘察；公路资产清查（交通标志，隔音障，护栏，下水道口，排水沟等）；2、公路检测（车辙，道路表面，道路变形）；公路几何模型（横向和纵向的剖面分析）；3、结构分析（立交桥）；淹水评估分析；在GIS系统中的叠加分析；滑坡分析，危害评估（滑坡变形测量与危害分析，滑石和流水分析）；4、交通流量分析，安全评估和环境污染评估；土石方量分析；驾驶视野和安全分析。 @2019

激光雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。从工作原理上讲，与微波雷达没有根本的区别：向目标发射探测信号（激光束），然后将接收到的从目标反射回来的信号（目标回波）与发射信号进行比较，作适当处理后，就可获得目标的有关信息，如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数，从而对飞机、导弹等目标进行探测、跟踪和识别。但本文并不讲什么飞机导弹，本文主要介绍的是在汽车上的激光雷达，俗称车载激光雷达，而车载激光雷达又称车载三维激光扫描仪，是一种移动型三维激光扫描系统，是目前城市建模的最有效的工具之一。什么是三维激光扫描仪？三维激光扫描仪是利用激光的传播速度快，直线型好的特点将激光发射出去，并接收返回的信息来描述被测量物理的表面形态的。由于被测物体的反射率不同接收到的返回信息也有强弱之分。所谓的三维既是利用扫描仪的水平转动来覆盖一整片区域。这个过程很类似民间的360度全景摄影。区别就是我们得到的“底片”不是图像而是成千上万个点组成的表面形态，在测量术语中叫做点云。请见右图的船体，看似是一副图片，其实是由无数个激光点组成的。不同的颜色就是激光返回不同的反射率的表现。车载／船载激光雷达不论是车载还是船载甚至是机载的激光雷达，其原理都是将三维激光扫描仪加上POS系统装载车上。目的就是为了能在更长，更远的范围内建立DTM模型。GPS的的应用目的就是为了让车子“知道”自己在任何时刻的位置，以方便拟合。。在任何移动测量的系统中，做为赋予点云和影像的地理坐标的来源——导航系统，都是其关键的部件。导航系统一般都会使用GPS和惯导单元。但是，地面上复杂的状况，例如：树木。建筑物和立交桥等往往会阻断GPS信号。因此，一套先进的导航系统必须包括其他辅助的传感器和完善的数据处理方法，以使得在GPS丢失信号的同时其航线的精度也能够得到保障

与激光雷达相比，普通雷达存在诸多不足，因雷达是依靠发射和接收无线电波来跟踪的，因此存在一定盲区，发出的信号容易被侦察。且无线电波易受干扰，存在许多无法避免的弱点和不确定性，如将传播的介质转换成其他介质或许可以减少一些不足之处。而激光雷达凭借更高的分辨率及更远的探测距离，除了在机器人、无人驾驶等热门领域的应用，在军事、海洋探测、气象探测等方面应用也较为广泛，激光雷达通过对发射激光束来探测目标的位置，对飞机、导航等目标进行探测，识别和跟踪。激光雷达介绍LIDAR是一种集激光，全球定位系统(GPS)和惯性导航系统(INS)三种技术与一身的系统，用于获得数据并生成精确的DEM。这三种技术的结合，可以高度准确地定位激光束打在物体上的光斑。它又分为目前日臻成熟的用于获得地面数字高程模型(DEM)的地形LIDAR系统和已经成熟应用的用于获得水下DEM的水文LIDAR系统，这两种系统的共同特点都是利用激光进行探测和测量，这也正是LIDAR一词的英文原译，即：LIght Detection And Ranging - LIDAR。激光扫描方法不仅是军内获取三维地理信息的主要途径，而且通过该途径获取的数据成果也被广泛应用于资源勘探、城市规划、农业开发、水利工程、土地利用、环境监测、交通通讯、防震减灾及国家重点建设项目等方面，为国民经济、社会发展和科学研究提供了极为重要的原始资料，并取得了显著的经济效益，展示出良好的应用前景。低机载LIDAR地面三维数据获取方法与传统的测量方法相比，具有生产数据外业成本低及后处理成本的优点。目前，广大用户急需低成本、高密集、快速度、高精度的数字高程数据或数字表面数据，机载LIDAR技术正好满足这个需求，因而它成为各种测量应用中深受欢迎的一个高新技术。快速获取高精度的数字高程数据或数字表面数据是机载LIDAR技术在许多领域的广泛应用的前提，因此，开展机载LIDAR数据精度的研究具有非常重要的理论价值和现实意义。在这一背景下，国内外学者对提高机载LIDAR数据精度做了大量研究。由于飞行作业是激光雷达航测成图的第一道工序，它为后续内业数据处理提供直接起算数据。按照测量误差原理和制定“规范”的基本原则，都要求前一工序的成果所包含的误差，对后一工序的影响应为最小。因此，通过研究机载激光雷达作业流程，优化设计作业方案来提高数据质量，是非常有意义的。

3D激光雷达是无人驾驶的核心技术之一

激光雷达　　激光雷达　　LiDAR(LightLaser Deteetion and Ranging)，是激光探测及测距系统的简称。　　用激光器作为辐射源的雷达。激光雷达是激光技术与雷达技术相结合的产物 。由发射机 、天线 、接收机 、跟踪架及信息处理等部分组成。发射机是各种形式的激光器，如二氧化碳激光器、掺钕钇铝石榴石激光器、半导体激光器及波长可调谐的固体激光器等；天线是光学望远镜；接收机采用各种形式的光电探测器，如光电倍增管、半导体光电二极管、雪崩光电二极管、红外和可见光多元探测器件等。激光雷达采用脉冲或连续波2种工作方式，探测方法分直接探测与外差探测。　　[编辑本段]激光雷达的历史　　自从1839年由Daguerre和Niepce拍摄第一张像片以来，利用像片制作像片平面图(X、Y)技术一直沿用至今。到了1901年荷兰人Fourcade发明了摄影测量的立体观测技术，使得从二维像片可以获取地面三维数据(X、Y、Z)成为可能。一百年以来，立体摄影测量仍然是获取地面三维数据最精确和最可靠的技术，是国家基本比例尺地形图测绘的重要技术。　　随着科学技术的发展和计算机及高新技术的广泛应用，数字立体摄影测量也逐渐发展和成熟起来，并且相应的软件和数字立体摄影测量工作站已在生产部门普及。但是摄影测量的工作流程基本上没有太大的变化，如航空摄影-摄影处理-地面测量(空中三角测量)-立体测量-制图(DLG、DTM、GIS及其他)的模式基本没有大的变化。这种生产模式的周期太长，以致于不适应当前信息社会的需要，也不能满足“数字地球”对测绘的要求。　　LIDAR测绘技术空载激光扫瞄技术的发展，源自1970年，美国航天局（NASA）的研发。因全球定位系统（Global PositioningSystem、GPS）及惯性导航系统（InertialInertiNavigation System、INS）的发展，使精确的即时定位及姿态付诸实现。德国Stuttgart大学于1988到1993年间将激光扫描技术与即时定位定姿系统结合，形成空载激光扫描仪（Ackermann-19）。之后，空载激光扫瞄仪随即发展相当快速，约从1995年开始商业化，目前已有10多家厂商生产空载激光扫瞄仪，可选择的型号超过30种（Baltsavias-1999）。研发空载激光扫瞄仪的原始目的是观测多重反射（multiple echoes）的观测值，测出地表及树顶的高度模型。由于其高度自动化及精确的观测成果用空载激光扫瞄仪为主要的DTM生产工具。　　激光扫描方法不仅是军内获取三维地理信息的主要途径，而且通过该途径获取的数据成果也被广泛应用于资源勘探、城市规划、农业开发、水利工程、土地利用、环境监测、交通通讯、防震减灾及国家重点建设项目等方面，为国民经济、社会发展和科学研究提供了极为重要的原始资料，并取得了显著的经济效益，展示出良好的应用前景。低机载LIDAR地面三维数据获取方法与传统的测量方法相比，具有生产数据外业成本低及后处理成本的优点。目前，广大用户急需低成本、高密集、快速度、高精度的数字高程数据或数字表面数据，机载LIDAR技术正好满足这个需求，因而它成为各种测量应用中深受欢迎的一个高新技术。　　快速获取高精度的数字高程数据或数字表面数据是机载LIDAR技术在许多领域的广泛应用的前提，因此，开展机载LIDAR数据精度的研究具有非常重要的理论价值和现实意义。在这一背景下，国内外学者对提高机载LIDAR数据精度做了大量研究。　　由于飞行作业是激光雷达航测成图的第一道工序，它为后续内业数据处理提供直接起算数据。按照测量误差原理和制定“规范”的基本原则，都要求前一工序的成果所包含的误差，对后一工序的影响应为最小。因此，通过研究机载激光雷达作业流程，优化设计作业方案来提高数据质量，是非常有意义的。

激光多普勒频移雷达：它是利用多普勒效应原理，利用频率计测定频移来达到测量目的的。因为激光波长极短，在目标相对雷达运动时，频移现象将特别显著，故能精确测定目标的运动情况。激光测高计：用于从空中测量地面或海面的高度。人造卫星激光雷达：用于对人造卫星进行测距和跟踪。激光气象雷达：用以测量云层方位、晴空湍流、流星尘等。喇曼激光雷达：用以测定大气污染情况和大气中各种物质成分。障碍回避雷达：可绕过山峰等各种地形障碍来进行探测。

激光扫描方法不仅是军内获取三维地理信息的主要途径，而且通过该途径获取的数据成果也被广泛应用于资源勘探、城市规划、农业开发、水利工程、土地利用、环境监测、交通通讯、防震减灾及国家重点建设项目等方面，为国民经济、社会发展和科学研究提供了极为重要的原始资料，并取得了显著的经济效益，展示出良好的应用前景。低机载LIDAR地面三维数据获取方法与传统的测量方法相比，具有生产数据外业成本低及后处理成本的优点。目前，广大用户急需低成本、高密集、快速度、高精度的数字高程数据或数字表面数据，机载LIDAR技术正好满足这个需求，因而它成为各种测量应用中深受欢迎的一个高新技术。快速获取高精度的数字高程数据或数字表面数据是机载LIDAR技术在许多领域的广泛应用的前提，因此，开展机载LIDAR数据精度的研究具有非常重要的理论价值和现实意义。在这一背景下，国内外学者对提高机载LIDAR数据精度做了大量研究。由于飞行作业是激光雷达航测成图的第一道工序，它为后续内业数据处理提供直接起算数据。按照测量误差原理和制定“规范”的基本原则，都要求前一工序的成果所包含的误差，对后一工序的影响应为最小。因此，通过研究机载激光雷达作业流程，优化设计作业方案来提高数据质量，是非常有意义的。

车载激光雷达探测距离是150米。车载激光雷达又称车载三维激光扫描仪，是一种移动型三维激光扫描系统，是城市建模最有效的工具之一。车载、船载或者是机载的激光雷达，其原理都是将三维激光扫描仪加上POS系统装载车上。目的就是为了能在更长，更远的范围内建立DTM模型。以下是车载激光雷达的应用：1、公路测量，维护和勘察；公路资产清查（交通标志，隔音障，护栏，下水道口，排水沟等）；2、公路检测（车辙，道路表面，道路变形）；公路几何模型（横向和纵向的剖面分析）；3、结构分析（立交桥）；淹水评估分析；在GIS系统中的叠加分析；滑坡分析，危害评估（滑坡变形测量与危害分析，滑石和流水分析）；4、交通流量分析，安全评估和环境污染评估；土石方量分析；驾驶视野和安全分析。

激光雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。从工作原理上讲，与微波雷达没有根本的区别:向目标发射探测信号(激光束),然后将接收到的从目标反射回来的信号(目标回波)与发射信号进行比较,作适当处理后,就可获得目标的有关信息,如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数,从而对飞机、导弹等目标进行探测、跟踪和识别。工作在红外和可见光波段的，以激光为工作光束的雷达称为激光雷达。它由激光发射机、光学接收机、转台和信息处理系统等组成，激光器将电脉冲变成光脉冲发射出去，光接收机再把从目标反射回来的光脉冲还原成电脉冲，送到显示器。激光雷达的特点与普通微波雷达相比,激光雷达由于使用的是激光束,工作频率较微波高了许多,因此带来了很多特点,主要有:(1)分辨率高激光雷达可以获得极高的角度、距离和速度分辨率。通常角分辨率不低于0.1mard也就是说可以分辨3km距离上相距0.3m的两个目标(这是微波雷达无论如何也办不到的),并可同时跟踪多个目标;距离分辨率可达0.lm;速度分辨率能达到10m/s以内。距离和速度分辨率高,意味着可以利用距离--多谱勒成像技术来获得目标的清晰图像。分辨率高,是激光雷达的最显著的优点,其多数应用都是基于此。(2)隐蔽性好、抗有源干扰能力强激光直线传播、方向性好、光束非常窄,只有在其传播路径上才能接收到，因此敌方截获非常困难，且激光雷达的发射系统(发射望远镜)口径很小,可接收区域窄，有意发射的激光干扰信号进入接收机的概率极低;另外，与微波雷达易受自然界广泛存在的电磁波影响的情况不同，自然界中能对激光雷达起干扰作用的信号源不多，因此激光雷达抗有源干扰的能力很强,适于工作在日益复杂和激烈的信息战环境中。(3)低空探测性能好微波雷达由于存在各种地物回波的影响,低空存在有一定区域的盲区(无法探测的区域)。而对于激光雷达来说,只有被照射的目标才会产生反射,完全不存在地物回波的影响，因此可以"零高度"工作，低空探测性能较微波雷达强了许多。(4)体积小、质量轻通常普通微波雷达的体积庞大，整套系统质量数以吨记，光天线口径就达几米甚至几十米。而激光雷达就要轻便、灵巧得多,发射望远镜的口径一般只有厘米级,整套系统的质量最小的只有几十公斤，架设、拆收都很简便。而且激光雷达的结构相对简单，维修方便，操纵容易，价格也较低军事用途激光扫描方法不仅是军内获取三维地理信息的主要途径，而且通过该途径获取的数据成果也被广泛应用于资源勘探、城市规划、农业开发、水利工程、土地利用、环境监测、交通通讯、防震减灾及国家重点建设项目等方面，为国民经济、社会发展和科学研究提供了极为重要的原始资料，并取得了显著的经济效益，展示出良好的应用前景。低机载LIDAR地面三维数据获取方法与传统的测量方法相比，具有生产数据外业成本低及后处理成本的优点。目前，广大用户急需低成本、高密集、快速度、高精度的数字高程数据或数字表面数据，机载LIDAR技术正好满足这个需求，因而它成为各种测量应用中深受欢迎的一个高新技术。快速获取高精度的数字高程数据或数字表面数据是机载LIDAR技术在许多领域的广泛应用的前提，因此，开展机载LIDAR数据精度的研究具有非常重要的理论价值和现实意义。在这一背景下，国内外学者对提高机载LIDAR数据精度做了大量研究。由于飞行作业是激光雷达航测成图的第一道工序，它为后续内业数据处理提供直接起算数据。按照测量误差原理和制定"规范"的基本原则，都要求前一工序的成果所包含的误差，对后一工序的影响应为最小。因此，通过研究机载激光雷达作业流程，优化设计作业方案来提高数据质量，是非常有意义的。

激光雷达，是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。其工作原理是向目标发射探测信号(激光束),然后将接收到的从目标反射回来的信号(目标回波)与发射信号进行比较,作适当处理后,就可获得目标的有关信息,如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数,从而对飞机、导弹等目标进行探测、跟踪和识别。它由激光发射机、光学接收机、转台和信息处理系统等组成，激光器将电脉冲变成光脉冲发射出去，光接收机再把从目标反射回来的光脉冲还原成电脉冲，送到显示器。分类激光雷达按工作方式可分为脉冲激光雷达和连续波激光雷达，根据探测技术的不同，可以分为：直接探测型激光雷达和相干探测型激光雷达，按应用范围可分为：靶场测量激光雷达（武器实验测量）火控激光雷达（控制射击武器自动实施瞄准与发射）跟踪识别激光雷达（制导、侦查、预警、水下目标探测），激光雷达引导（航天器交汇对接、障碍物回避）、大气测量激光雷达（云层高度、大气能见度、风速、大气中物质的成分和含量）。激光雷达的主要应用于跟踪，成像制导，三维视觉系统，测风，大气环境监测，主动遥感等方向。用途激光扫描方法不仅是军内获取三维地理信息的主要途径，而且通过该途径获取的数据成果也被广泛应用于资源勘探、城市规划、农业开发、水利工程、土地利用、环境监测、交通通讯、防震减灾及国家重点建设项目等方面，为国民经济、社会发展和科学研究提供了极为重要的原始资料，并取得了显著的经济效益，展示出良好的应用前景。低机载LIDAR地面三维数据获取方法与传统的测量方法相比，具有生产数据外业成本低及后处理成本的优点。广大用户急需低成本、高密集、快速度、高精度的数字高程数据或数字表面数据，机载LIDAR技术正好满足这个需求，因而它成为各种测量应用中深受欢迎的一个高新技术。快速获取高精度的数字高程数据或数字表面数据是机载LIDAR技术在许多领域的广泛应用的前提，因此，开展机载LIDAR数据精度的研究具有非常重要的理论价值和现实意义。在这一背景下，国内外学者对提高机载LIDAR数据精度做了大量研究。激光雷达是一种工作在从红外到紫外光谱段的雷达系统，其原理和构造与激光测距仪极为相似。科学家把利用激光脉冲进行探测的称为脉冲激光雷达，把利用连续波激光束进行探测的称为连续波激光雷达。激光雷达的作用是能精确测量目标位置（距离和角度）、运动状态（速度、振动和姿态）和形状，探测、识别、分辨和跟踪目标。经过多年努力，科学家们已研制出火控激光雷达、侦测激光雷达、导弹制导激光雷达、靶场测量激光雷达、导航激光雷达等。由于飞行作业是激光雷达航测成图的第一道工序，它为后续内业数据处理提供直接起算数据。按照测量误差原理和制定“规范”的基本原则，都要求前一工序的成果所包含的误差，对后一工序的影响应为最小。因此，通过研究机载激光雷达作业流程，优化设计作业方案来提高数据质量，是非常有意义的。

【答案】：B、C、E数字表面模型（DSM）是指包含了地表建筑物、桥梁和树木等高度的地面高程模型。其检查内容包括：位置精度（平面精度、高程精度），完整性，逻辑一致性，接边精度等。

传统的水中目标探测装置是声纳。根据声波的发射和接收方式，声纳可分为主动式和被动式，可对水中目标进行警戒、搜索、定性和跟踪。但它体积很大，重量一般在600公斤以上，有的甚至达几十吨重。而激光雷达是利用机载蓝绿激光器发射和接收设备，通过发射大功率窄脉冲激光，探测海面下目标并进行分类，既简便，精度又高。迄今，机载海洋激光雷达已发展了三代产品。20世纪90年代研制成功的第三代系统以第二代系统为基础，增加了GPS定位和定高功能，系统与自动导航仪接口，实现了航线和高度的自动控制。

“激光”一词是“LASER”的意译。LASER原是Light amplification by stimulated emissi on of radiation取字头组合而成的专门名词，在我国曾被翻译成“莱塞”、“光激射器” 、“光受激辐射放大器”等。1964年，钱学森院士提议取名为“激光”，既反映了“受激辐射”的科学内涵，又表明它是一种很强烈的新光源，贴切、传神而又简洁，得到我国科学界的一致认同并沿用至今。从1961年中国第一台激光器宣布研制成功至今，在全国激光科研、教学、生产和使用单位共同努力下，我国形成了门类齐全、水平先进、应用广泛的激光科技领域，并在产业化上取得可喜进步，为我国科学技术、国民经济和国防建设作出了积极贡献，在国际上了也争得了一席之地。 激光科技事业从一开始就得到了领导和科学管理部门的高度重视。当时中国科学院副院长张劲夫提出建立专业激光研究所的设想，很快得到国家科委、国家计委的批准。主管科技的聂荣臻副总理还特别批示：研究所要建在上海，上海有较好的工业基础，有利于发展这一新技术。1964年，我国第一所，也是当时世界上第一所激光技术的专业研究所——中国科学院上海光学精密机械研究所（简称“上海光机所”）成立。当年12月在上海召开全国激光会议，张劲夫、严济慈出席并主持会议，140位代表提交了103篇学术报告。1964年启动的“6403”高能钕玻璃激光系统、1965年开始研究的高功率激光系统和核聚变研究，以及1966年制定的研制15种军用激光整机等重点项目，由于技术上的综合性和高难度，有力地牵引和带动了激光技术各方面在中国的发展。我国的激光科技事业，虽然也遭遇了“文革”十年浩劫，但借助于重点项目的支撑，仍艰难地生存了下来并取得可贵的进展。 “6403”高能钕玻璃激光系统 1964年启动，最后从技术上判定热效应是根本性技术障碍，于1976年下马。这一项目对发展高能激光技术有历史贡献是不可忽视的，它使我国激光技术的水平上了一个台阶。其成果主要表现在： 建成了具有工程规模的大口径（120毫米）振荡—放大型激光系统，最大输出能量达32万焦耳；改善光束质量后达3万焦耳。 实现了系统技术集成，成功地进行了打靶实验，室内10米处击穿80毫米铝靶，室外2公里距离击穿0.2毫米铝耙，并系统地研究了强激光辐射的生物效应和材料破坏机理。 第一次揭示了强光对激光系统本身的光损伤现象和机制。 第一次深入和理解激光光束质量的重要性和物理内涵，采用了一系列提高光束质量 的创新性技术，如万焦耳级非稳腔激光器、片状激光器、振荡—扫瞄放大式激光系统、尖劈法光束质量诊断等。 激光元器件和支撑技术有了突破性提高，如低吸收高均匀性钕玻璃熔炼工艺、高能脉冲氙气、高强度介质膜、大口径（1.2米）光学精密加工等。 培养和造就 了一批技术骨干队伍。 高功率激光系统和核聚变研究 1964年王淦昌独立提出激光聚变倡议，1965年立项开始研究。经几年努力，建成了输出功率10（上标10）瓦的纳秒级激光装置，并于1973年5月首次在低温固氘靶、常温氘化锂靶和氘化聚乙烯上打出中子。 1974年研制成功我国第一台多程片状放大器，把激光输出功率提高了10倍，中子产额增加了一个量级。在国际上向心压缩原理解密后，积极跟踪并于1976年研制成六束激光系统，对充气玻壳靶照射，获得了近百倍的体压缩。这一系列的重大突破，使我国的激光聚变研究进入世界先进行列，也为以后长期的持续发展奠定了基础。 军用激光研究 1966年12月，国防科委主持召开了军用激光规划会，48个单位130余人参加，会议制定了包括含15种激光整机、9种支撑配套技术的发展规划。虽未正式批准生效，但仍起了有益的推动作用。此后的几年内，这一领域涌现了一批重要成果。例如： 靶场激光距技术初试成功：采用重复频率为20赫兹的YAG调Q激光器，测距精度优于2米，最远测量距离达660公里，加在经纬仪上，可实现对飞行目标的单站定轨。这一成果为以后完成洲际导弹再入段轨迹测量创造了必要条件。 红宝石激光人造卫星测距：成功地对美国实验卫星Expl-27号、29号 和36号进行了测量、最远可测距离为2300公里，精度2米左右。这是第一代人造卫星的测距成果，为以后更远距离、更高精度的人造卫星测距打下了基础。 红宝石激光雷达和机载红外激光雷达，首次实现了地—空和空—空对飞机的跟踪测距。 激光航测仪：将激光测距机和航空照相机组合，由飞机机载对地航测，完成对边远地区等复要地形的测绘。重复率6次/分，测距精度1米。 地炮激光测距机：可独立完成观察、测距、测角（方向和高低角）及磁针定向等功能。测距范围300-10000米，精度5米。 在激光应用方面，Nd:YAG激光通信（3-12路）、He-Ne激光通信、单路/三路半导体激光通信在通信试验中已获得成功；Nd:YAG激光手术刀、CO2激光手术刀、激光虹膜切除仪等医疗设备也已投入使用；激光全息摄影、激光全息在平面光弹中的应用，脉冲激光动态全息照相和拉曼分光光度计已成为计量科学的新手段；数控激光切割机、激光准直仪、激光分离同位素硫、用于农业研究的液体激光器、大屏幕导航显示器等成果也在工农业中获得了应用。 1978年3月召开的全国科学大会上，获得奖励的激光项目有近80项，其中民品约70项，军品约10项，综合地反映了我国激光技术发展在这一时期的成绩。 尽管早在60年代已在加工（激光打孔）、医疗器械和测距等方面出现了激光产业的雏形，然而当时只是零星的、分散的小量研制性生产，未能形成气候。真正得到重视并实质性起步，还是在改革开放发后，特别是“发展高技术，实现产业化”的政策导向下，我国才有了真正意义上的激光产业。1987年1月，中国光学行业协会成立，后改名为中国光学光电子行业协会，其下设有激光分会。据1998年该行业协会对我国激光产业状况的调研统计，全国主要激光产品生产单位约100多家，从业人员6400人，人均销售额12.5万元，主要分布在湖北、北京和上海。我国的激光产业由1988年的1亿元增加到1998年的8亿元，平均年增长22.3%，10年总销售额达41.2亿元。1998年出口1120万美元，占总值的11.6%。按国际惯用分类方法，激光产品包括激光加工、医疗、印刷、光存储，测距准直、检测、文娱教育中的各种激光仪器和设备，激光器件和通信用激光组件，以及激光用材料元器件和部件等11类。在我国，销售额最大的是激光测距和准直，发展最快的是激光加工（近两年来YAG 激光加工设备以46%-60%的速率增长，达9000万元，超过了CO2激光加工设备）。激光医疗市场开发较早，曾以高速度增长，但现正处于低谷，销售额在5500万元徘徊。高端产品市场几乎全被国外产品占领，但天津大学开发的TD-98型Q开关红宝石激光治疗机以质量取胜，通过了美国FDA认证并批量出口。1998年激光器分类表明固体激光占37.4%，半导体激光占18.5%，呈现出固体激光市场旺盛，半导体激光迅速增长的趋势。二极管泵浦的固体激光器（脉冲、连续、单模稳频、微片、倍频）将成为新的增长点。由于历史原因，我们激光科研力量相对较强，而激光产业尚处幼稚产业阶段，在社会转型时期如何抓住机遇，大力促进我国激光产业的发展，在国内外市场占有更多份额，是广大激光工作者面临的光荣而艰巨的任务。 经过38年的努力，我国激光技术有了较为雄厚的技术基础，锻炼培养了一支素质较高的队伍。这支队伍遍布科研、高校、产业部门和企业、地方，科技人员达数千人，包括一批学成归国的优秀青年科学家和20多名两院院士。可以预计，我国激光科学技术在21世纪必将有更辉煌的发展。在ICF激光驱动器、高功率化学激光器、半导体泵浦的固体激光器、超短超强激光器、激光测距测卫、人工晶体和激光产业等方面，我国激光科技工作者将锐意创新，攀登新的高峰。

激光雷达laser radar用激光器作为辐射源的雷达。激光雷达是激光技术与雷达技术相结合的产物 。由发射机 、天线 、接收机 、跟踪架及信息处理等部分组成。发射机是各种形式的激光器，如二氧化碳激光器、掺钕钇铝石榴石激光器、半导体激光器及波长可调谐的固体激光器等；天线是光学望远镜；接收机采用各种形式的光电探测器，如光电倍增管、半导体光电二极管、雪崩光电二极管、红外和可见光多元探测器件等。激光雷达采用脉冲或连续波2种工作方式，探测方法分直接探测与外差探测。激光雷达在军事上可用于对各种飞行目标轨迹的测量。如对导弹和火箭初始段的跟踪与测量，对飞机和巡航导弹的低仰角跟踪测量，对卫星的精密定轨等。激光雷达与红外、电视等光电设备相结合，组成地面、舰载和机载的火力控制系统，对目标进行搜索、识别、跟踪和测量。由于激光雷达可以获取目标的三维图像及速度信息，有利于识别隐身目标。激光雷达可以对大气进行监测，遥测大气中的污染和毒剂，还可测量大气的温度、湿度、风速、能见度及云层高度。 激光雷达的应用　　●孟敏　王学才 　　激光雷达，采用类似于激光测距机的原理与构造研制，是一种工作在从红外到紫外光谱段的探测系统。通常，把利用激光脉冲进行探测的称作脉冲激光雷达，把利用连续波激光束进行探测的称作连续波激光雷达。目前，世界上已研制出用于火控、侦察、制导、测量、导航等多种功能的激光雷达。 　　生化战高手：陆用激光雷达 　　生化战剂的探测与防范，一直是军方关注的重点项目之一。传统的探测方法，主要由士兵携带探测装置，边走边测，速度慢、功效低，并易中毒。据报道，俄罗斯一改传统方式，成功地研制出“KDKhr—1N”远距离地面毒剂激光雷达探测系统，可实时地远距探测并确定毒剂气溶胶云的斜距、中心厚度、离地高度、中心角坐标以及毒剂相关参数等，及时通过有、无线技术向部队控制系统报警，以采取相应的防毒措施。在这方面，德国军方也研制出更加先进的“VTB———1型 ”遥测激光雷达，使用两台9微米—11微米、可在40个频率上调节的连续波C02激光器，利用微分吸收光谱学原理遥测化学战剂，既安全又可靠。 　　飞行防撞高手：空用激光雷达 　　飞机尤其是直升机在低空巡逻飞行时，极易与地面小山或建筑物相撞，这是世界许多国家关注并力求解决的一大难题。美国、德国和法国等近年费尽心血研制出了直升机障碍物规避激光雷达，成功地解决了这一难题。美国率先研制的直升机超低空飞行“障碍规避雷达”，使用固体激光二极管发射机和旋转全息扫描器，可探测直升机前方很宽的空域，地面障碍物信息可实时显示在机载平视显示器或头盔显示器上，保障了飞行员的安全飞行。随之，德国研制成功的“Hellas ”激光雷达更胜一筹，它是一种固体1.54微米成像，视场为32度×32度，能探测 300米—500米距离内直径1厘米粗的电线或障碍物，直升机采用之可确保飞行安全。法国和英国合研的吊舱载“CLARA”激光雷达，具有多种功能，采用C02激光器，不但能测得直升机飞行前方如标杆、电缆等微型障碍物，还可进行地形跟踪、目标测距和活动目标指示，保障飞行安全，这种激光雷达也适于飞机使用。 　　捕获水下目标高手：海用激光雷达 　　对水中目标进行警戒、搜索、定性和跟踪的传统方式，是采用体大而重的一般在600千克至几十吨重的声纳。自从发展了海洋激光雷达，即机载蓝绿激光器发射和接收设备后，海洋水下目标探测既简单方便，又准确无误。尤其是20世纪90 年代以后研制成功的第三代激光雷达上，增加了GPS定位、定高功能，实现了航线和高度的自动控制。如美国诺斯罗普公司研制的“ALARMS”机载水雷探测激光雷达，可24小时工作，能准确测得水下水雷等可疑目标。美国卡曼航天公司研制的水下成像激光雷达，更具优势，可以显示水下目标的形状等特征，准确捕获目标，以便采取应急措施，确保航行安全。 　　此外，激光雷达还可以广泛用于对抗电子战、反辐射导弹、超低空突防、导弹与炮弹制导以及陆地扫雷等。

激光雷达 tf坐标系统，是采用极坐标系统极坐标系polar coordinates在平面内由极点、极轴和极径组成的坐标系。在平面上取定一点O，称为极点。从O出发引一条射线Ox，称为极轴。再取定一个长度单位，通常规定角度取逆时针方向为正。这样，平面上任一点P的位置就可以用线段OP的长度ρ以及从Ox到OP的角度θ来确定，有序数对（ρ，θ）就称为P点的极坐标，记为P（ρ，θ）；ρ称为P点的极径，θ称为P点的极角。当限制ρ≥0，0≤θ<2π时，平面上除极点Ο以外，其他每一点都有唯一的一个极坐标。极点的极径为零 ，极角任意。若除去上述限制，平面上每一点都有无数多组极坐标，一般地 ，如果（ρ，θ）是一个点的极坐标 ，那么（ρ，θ+2nπ），（－ρ，θ+（2n+1）π），都可作为它的极坐标，这里n 是任意整数。平面上有些曲线，采用极坐标时，方程比较简单。例如以原点为中心，r为半径的圆的极坐标方程为ρ=r ，等速螺线的极坐标方程为ρ=aθ 。此外，椭圆 、双曲线和抛物线这3种不同的圆锥曲线，可以用一个统一的极坐标方程表示。机载激光雷达系统采用的是极坐标几何定位原理;摄影测量是采用透视几何定位原理。 获得的数据:机载激光扫描得到的是离散的地面点的三维坐标，并可同时获得强度信号、回波信息等，

激光雷达的原理是基于大气对激光的散射、吸收、消光和闪烁等物理过程，通过接收后向散射信号来反演大气参数，如气溶胶光学参数、大气温度、风场廓线，以及水汽和大气痕量气体的时空分布等。激光雷达是传统雷达技术和现代激光技术相结合的产物。其工作原理与微波雷达或无线电雷达类似，即由发射系统发射一个信号，与目标发生相互作用，返回的信号被接收系统收集并处理，获得所需的目标信息。与普通雷达不同的是，激光雷达的发射信号是激光，与普通雷达发射的无线电波乃至毫米波、微波相比，波长要短得多，这就使得激光雷达对微小的气溶胶粒子和大气分子更敏感，适用于大气探测。此外，普通雷达接收的大多为硬目标的反射信号，而用于大气探测的激光雷达所接收的信号随着激光技术、光学加工工艺、光电探测技术和数据采集技术的发展，激光雷达在探测距离、探测精度、时空分辨率、自动连续观测等方面显示出卓越的探测能力。激光雷达的发展趋势：(1) 功能多样化随着激光雷达的发展，其测量范围已从最初的利用米散射信号探测大气气溶胶分布，发展为可用于温度、风场、气体成分等多领域的探测。通过利用多通道探测，可实现一台激光雷达系统同时探测水汽混合比和气溶胶参数等多种大气参数[31]。多波长激光雷达可测量气溶胶在多个波长上的消光系数和后向散射系数，进而反演出气溶胶的复折射率和粒子谱分布[32]。(2) 平台多样化地基单点固定式激光雷达的长期观测十分必要，对于研究和统计分析一些重要大气成分的变化规律具有重要价值。但将激光雷达搭载在多种移动式平台上，更能发挥出激光雷达的作用。车载式激光雷达，具有高度的机动性，转移观测场地更加便捷[33]，便于应对突发事件的探测需要。机载式激光雷达可以进行较大范围的移动观测，并且便于对云层进行实验探测[34]。船载式激光雷达可以在海洋上空观测，它们在一些地区性乃至全球性大气辐射和大气环境研究，以及多种仪器的对比实验中发挥了重要作用[35]。星载激光雷达能够进行全球范围内重要大气参数的主动遥感。米散射气溶胶激光雷达、二氧化碳差分吸收激光雷达、多普勒测风激光雷达等将在不久的未来应用于全球卫星遥感观测[36]。(3) 组网观测随着大气辐射和环境科学研究国际间合作的需要，建立激光雷达观测网十分必要。通过统一测量和数据处理的方法和标准，进行长期观测。研究气溶胶的长期变化特征和不同类型的气溶胶在某区域内的分布情况，以及气溶胶的输送路径和机制，及其物理、化学特性在输送过程中的变化。一些国际合作研究计划，如全球平流层变化观测网(NDSC)[37]、气溶胶特征实验(ACE-I、II)[38, 39]等均使用多个激光雷达布网，对一些重要的大气成分的空间分布进行观测。欧洲激光雷达观测网(EARLINET)[40]包括了欧洲不同国家21个地面激光雷达观测站；亚洲激光雷达观测网(AD-Net)[41]对亚洲大陆沙尘气溶胶的光学特性及其远距离输送过程进行联合观测；拉丁美洲激光雷达观测网[42]则开展了对热带和南半球低纬度地区重要大气成份的合作观测。(4) 商品化激光雷达能够监测多种重要大气成分和参量的时空分布，具有测量距离远、时空分辨率高、探测成本低、和能够连续自动观测的特点，具备其它探测方式无法替代的作用，在气象观测、大气环境监测和风场测量等民用领域日益受到重视，因此其应用市场广阔。目前，单波长米散射激光雷达、探测污染气体的差分吸收激光雷达，及测风激光雷达已经成功实现商品化。例如，美国SESI公司研制的微脉冲激光雷达系列，德国ELIGHT公司开发的车载式测污激光雷达，法国LEOSPHERE公司推出的Windcube测风激光雷达，以及美国ORCA和加拿大OPTECH公司开发的激光雷达系列产品。在国内，近年来中科院安徽光机所研制的车载式测污激光雷达AML-1、微脉冲激光雷达MPL-A1和便携式偏振-米散射激光雷达PML等，都已经开始从实验室研究阶段向商业化产品研制开发进行转变。

显然是 机载雷达。不过机载雷达又有很多种，其中机载SAR（机载合成孔径雷达）是比较常用的一种

国外激光雷达公司产品概况各企业激光雷达应用领域细分二、三角测距激光雷达与TOF激光雷达的大比拼激光雷达广泛应用于服务机器人、无人驾驶、无人机、AGV叉车等领域，已成为众多智能设备的核心传感器，它的重要性也是不言而喻。就目前市面上的主流激光雷达产品而言，用于环境探测和地图构建的雷达，按技术路线大体可以分为两类，一类是三角测距激光雷达，另一类是TOF雷达。这两个名词相信很多人并不陌生，但是要说这两种方案从原理、性能到成本上到底孰优孰劣，以及背后的原因是什么，也许每个人都还或多或少有所疑惑。今天我们就来聊下现下大热的三角测距激光雷达及TOF激光雷达。三角测距激光雷达与TOF激光雷达原理概述三角法的原理如下图所示，激光器发射激光，在照射到物体后，反射光由线性CCD 接收，由于激光器和探测器间隔了一段距离，所以依照光学路径，不同距离的物体将会成像在CCD 上不同的位置。按照三角公式进行计算，就能推导出被测物体的距离。光看原理，是不是觉得挺简单。然而TOF 的原理更加简单。如图2 所示，激光器发射一个激光脉冲，并由计时器记录下出射的时间，回返光经接收器接收，并由计时器记录下回返的时间。两个时间相减即得到了光的“飞行时间”，而光速是一定的，因此在已知速度和时间后很容易就可以计算出距离。可惜的是，要是所有事情做起来都如同想起来一样简单，那世界就太美好了。这两种方案在具体实现时都会有各自的挑战，但是相比起来，TOF 要攻克的难关显然要多得多。TOF 雷达的实现难点主要在于：1. 首先是计时问题。在TOF 方案中，距离测量依赖于时间的测量。但是光速太快了，因此要获得精确的距离，对计时系统的要求也就变得很高。一个数据是，激光雷达要测量1cm 的距离，对应的时间跨度约为65ps。稍微熟悉电气特性的同学应该就知道这背后对电路系统意味着什么。2. 其次是脉冲信号的处理。这里面又分两个部分：a) 一个是激光的：三角雷达里对激光器驱动几乎没什么要求，因为测量依赖的激光回波的位置，所以只需要一个连续光出射就可以了。但是TOF 却不行，不光要脉冲激光，而且质量还不能太差，目前TOF 雷达的出射光脉宽都在几纳秒左右，上升沿更是要求越快越好，因此每家产品的激光驱动方案也是有高低之分的。b) 另一个是接收器的。一般来说回波时刻鉴别其实是对上升沿的时间鉴别，因此在对回波信号处理时，必须保证信号尽量不要失真。另外，即便信号没有失真，由于回波信号不可能是一个理想的方波，因此在同一距离下对不同物体的测量也会导致前沿的变动。比如对同一位置的白纸和黑纸的测量，可能得到如下图的两个回波信号，而时间测量系统必须测出这两个前沿是同一时刻的（因为距离是同一距离），这就需要特别的处理。除此以外，接收端还面临着信号饱和、底噪处理等等问题，可以说困难重重。三角测距激光雷达与TOF激光雷达性能PK说了这么多，其实从下游用户的角度，并不关心你实现起来简单还是难。用户最关心的不外乎两点：性能和价格。先说性能，如果了解这个行业的人大多知道，TOF 雷达从性能上总体是优于三角雷达的。但是具体体现在哪些方面，背后的原因又是什么呢？1. 测量距离从原理上来说，TOF 雷达可以测量的距离更远。实际上，在一些要求测量距离的场合，比如无人驾驶汽车应用，几乎都是TOF 雷达。三角雷达测不远，主要有几个方面的原因：一是原理上的限制，其实仔细观察图1 不难发现，三角雷达测量的物体距离越远，在CCD 上的位置差别就越小，以致于在超过某个距离后，CCD 几乎无法分辨。二是三角雷达没办法像TOF 雷达那样获得较高的信噪比。TOF 激光雷达采用脉冲激光采样，并且还能严格控制视场以减少环境光的影响。这些都是长距离测量的前提条件。当然，距离长短并不代表绝对的好坏，这取决于具体的使用场景。2. 采样率激光雷达描绘环境时，输出的是点云图像。每秒能够完成的点云测量次数，就是采样率。在转速一定的情况下，采样率决定了每一帧图像的点云数目以及点云的角分辨率。角分辨率越高，点云数量越多，则图像对周围环境的描绘就越细致。就市面上的产品而言，三角法雷达的采样率一般都在20k 以下，TOF 雷达则能做到更高。究其原因，TOF 完成一次测量只需要一个光脉冲，实时时间分析也能很快响应。但是三角雷达需要的运算过程耗时则更长。3. 精度激光雷达本质上是个测距设备，因此距离的测量精度是毫无疑问的核心指标。在这一点上，三角法在近距离下的精度很高，但是随着距离越来越远，其测量的精度会越来越差，这是因为三角法的测量和角度有关，而随着距离增加，角度差异会越来越小。所以三角雷达在标注精度时往往都是采用百分比的标注（常见的如1%），那么在20m 的距离时最大误差就在20cm。而TOF 雷达是依赖飞行时间，时间测量精度并不随着长度增加有明显变化，因此大多数TOF 雷达在几十米的测量范围内都能保持几个厘米的精度。4. 转速（帧率）在机械式雷达中，图像帧率就是由电机的转速决定的。就目前市面上的二维激光雷达而言，三角雷达的最高转速通常在20Hz 以下，TOF 雷达则可以做到30Hz-50Hz 左右。通常三角雷达通常采用上下分体的结构，即上面转的部分负责激光发射、接收和采集，下部分负责电机驱动和供电等，过重的运动组件限制了更高的转速。而TOF 雷达通常采用一体化的半固态结构，电机仅需带动反射镜，因此电机的功耗很小，并且可以支持的转速也更高。当然，这里提到的转速的区别只是对现有产品的一个客观分析。其实转速和雷达采用TOF 还是三角法没有本质的联系，主流的多线TOF 雷达也都是采用的上下分体的结构，毕竟同轴结构的光学设计受到许多限制。多线TOF 雷达的转速一般也都在20Hz 以下。不过，高转速（或者说高帧率）对点云成像效果是很有意义的。高帧率更利于捕捉高速运动的物体，比如高速公路上行驶的车辆。此外，在自身建图时，运动中的雷达建图会发生畸变（举个例子，如果一个静止的雷达扫描一圈是一个圆，那么当雷达直线运动时，扫描出的图像就变成一个椭圆）。显然，高转速可以更好的减少这种畸变的影响。三、激光雷达的类型激光雷达是集激光、全球定位系统（GPS）、和IMU（惯性测量装置）三种技术于一身的系统，相比普通雷达，激光雷达具有分辨率高，隐蔽性好、抗干扰能力更强等优势。随着科技的不断发展，激光雷达的应用越来越广泛，在机器人、无人驾驶、无人车等领域都能看到它的身影，有需求必然会有市场，随着激光雷达需求的不断增大，激光雷达的种类也变得琳琅满目，按照使用功能、探测方式、载荷平台等激光雷达可分为不同的类型。激光雷达类型图激光雷达按功能分类：激光测距雷达激光测距雷达是通过对被测物体发射激光光束，并接收该激光光束的反射波，记录该时间差，来确定被测物体与测试点的距离。传统上，激光雷达可用于工业的安 全检测领域，如科幻片中看到的激光墙，当有人闯入时，系统会立马做出反应，发出预警。另外，激光测距雷达在空间测绘领域也有广泛应用。但随着人工智能行业的兴起，激光测距雷达已成为机器人体内不可或缺的核心部件，配合SLAM技术使用，可帮助机器人进行实时定位导航，，实现自主行走。思岚科技研制的rplidar系列配合slamware模块使用是目前服务机器人自主定位导航的典型代表，其在25米测距半径内，可完成每秒上万次的激光测距，并实现毫米级别的解析度。激光测速雷达激光测速雷达是对物体移动速度的测量，通过对被测物体进行两次有特定时间间隔的激光测距，从而得到该被测物体的移动速度。激光雷达测速的方法主要有两大类，一类是基于激光雷达测距原理实现，即以一定时间间隔连续测量目标距离，用两次目标距离的差值除以时间间隔就可得知目标的速度值，速度的方向根据距离差值的正负就可以确定。这种方法系统结构简单，测量精度有限，只能用于反射激光较强的硬目标。另一类测速方法是利用多普勒频移。多普勒频移是指目标与激光雷达之间存在相对速度时，接收回波信号的频率与发射信号的频率之间会产生一个频率差，这个频率差就是多普勒频移。激光成像雷达激光成像雷达可用于探测和跟踪目标、获得目标方位及速度信息等。它能够完成普通雷达所不能完成的任务，如探测潜艇、水雷、隐藏的军事目标等等。在军事、航空航天、工业和医学领域被广泛应用。大气探测激光雷达大气探测激光雷达主要是用来探测大气中的分子、烟雾的密度、温度、风速、风向及大气中水蒸气的浓度的，以达到对大气环境进行监测及对暴风雨、沙尘暴等灾害性天气进行预报的目的。跟踪雷达跟踪雷达可以连续的去跟踪一个目标，并测量该目标的坐标，提供目标的运动轨迹。不仅用于火炮控制、导弹制导、外弹道测量、卫星跟踪、突防技术研究等，而且在气象、交通、科学研究等领域也在日益扩大。按工作介质分类：固体激光雷达固体激光雷达峰值功率高，输出波长范围与现有的光学元件与器件，输出长范围与现有的光学元件与器件(如调制器、隔离器和探测器）以及大气传输特性相匹配等，而且很容易实现主振荡器-功率放大器（MOPA）结构，再加上效率高、体积小、重量轻、可靠性高和稳定性好等导体，固体激光雷达优先在机载和天基系统中应用。近年来，激光雷达发展的重点是二极管泵浦固体激光雷达。气体激光雷达气体激光雷达以CO2激光雷达为代表，它工作在红外波段 ，大气传输衰减小，探测距离远，已经在大气风场和环境监测方面发挥了很大作用，但体积大，使用的中红外 HgCdTe探测器必须在77K温度下工作,限制了气体激光雷达的发展。半导体激光雷达半导体激光雷达能以高重复频率方式连续工作，具有长寿命，小体积，低成本和对人眼伤害小的优点，被广泛应用于后向散射信号比较强的Mie散射测量，如探测云底高度。半导体激光雷达的潜在应用是测量能见度，获得大气边界层中的气溶胶消光廓线和识别雨雪等，易于制成机载设备。目前芬兰Vaisala公司研制的CT25K激光测云仪是半导体测云激光雷达的典型代表，其云底高度的测量范围可达7500m。按线数分类：单线激光雷达单线激光雷达主要用于规避障碍物，其扫描速度快、分辨率强、可靠性高。由于单线激光雷达比多线和3D激光雷达在角频率和灵敏度反映更加快捷，所以，在测试周围障碍物的距离和精度上都更加精 确。但是，单线雷达只能平面式扫描，不能测量物体高度，有一定局限性。当前主要应用于服务机器人身上，如我们常见的扫地机器人。多线激光雷达多线激光雷达主要应用于汽车的雷达成像，相比单线激光雷达在维度提升和场景还原上有了质的改变，可以识别物体的高度信息。多线激光雷达常规是2.5D，而且可以做到3D。目前在国际市场上推出的主要有 4线、8线、16 线、32 线和 64 线。但价格高昂，大多车企不会选用。按扫描方式分类：MEMS型激光雷达MEMS 型激光雷达可以动态调整自己的扫描模式，以此来聚焦特殊物体，采集更远更小物体的细节信息并对其进行识别，这是传统机械激光雷达无法实现的。MEMS整套系统只需一个很小的反射镜就能引导固定的激光束射向不同方向。由于反射镜很小，因此其惯性力矩并不大，可以快速移动，速度快到可以在不到一秒时间里跟踪到 2D 扫描模式。Flash型激光雷达Flash型激光雷达能快速记录整个场景，避免了扫描过程中目标或激光雷达移动带来的各种麻烦，它运行起来比较像摄像头。激光束会直接向各个方向漫射，因此只要一次快闪就能照亮整个场景。随后，系统会利用微型传感器阵列采集不同方向反射回来的激光束。Flash LiDAR有它的优势，当然也存在一定的缺陷。当像素越大，需要处理的信号就会越多，如果将海量像素塞进光电探测器，必然会带来各种干扰，其结果就是精度的下降。相控阵激光雷达相控阵激光雷达搭载的一排发射器可以通过调整信号的相对相位来改变激光束的发射方向。目前大多数相控阵激光雷达还在实验室里呆着，而现在仍停留在旋转式或 MEMS 激光雷达的时代，机械旋转式激光雷达机械旋转式激光雷达是发展比较早的激光雷达，目前技术比较成熟，但机械旋转式激光雷达系统结构十分复杂，且各核心组件价格也都颇为昂贵，其中主要包括激光器、扫描器、光学组件、光电探测器、接收IC以及位置和导航器件等。由于硬件成本高，导致量产困难，且稳定性也有待提升，目前固态激光雷达成为很多公司的发展方向。按探测方式分类：直接探测激光雷达直接探测型激光雷达的基本结构与激光测距机颇为相近。工作时，由发射系统发送一个信号，经目标反射后被接收系统收集，通过测量激光信号往返传播的时间而确定目标的距离。至于目标的径向速度，则可以由反射光的多普勒频移来确定，也可以测量两个或多个距离，并计算其变化率而求得速度。相干探测激光雷达相干探测型激光雷达有单稳与双稳之分，在所谓单稳系统中，发送与接收信号共用一个光学孔径，并由发送-接收开关隔离。而双稳系统则包括两个光学孔径，分别供发送与接收信号使用，发送-接收开关自然不再需要，其余部分与单稳系统相同。按激光发射波形分类：连续型激光雷达从激光的原理来看，连续激光就是一直有光出来，就像打开手电筒的开关，它的光会一直亮着（特殊情况除外）。连续激光是依靠持续亮光到待测高度，进行某个高度下数据采集。由于连续激光的工作特点，某时某刻只能采集到一个点的数据。因为风数据的不确定特性，用一点代表某个高度的风况，显然有些片面。因此有些厂家折中的办法是采取旋转360度，在这个圆边上面采集多点进行平均评估，显然这是一个虚拟平面中的多点统计数据的概念。脉冲型激光雷达脉冲激光输出的激光是不连续的，而是一闪一闪的。脉冲激光的原理是发射几万个的激光粒子，根据国际通用的多普勒原理，从这几万个激光粒子的反射情况来综合评价某个高度的风况，这个是一个立体的概念，因此才有探测长度的理论。从激光的特性来看，脉冲激光要比连续激光测量的点位多几十倍，更能够精 确的反应出某个高度风况。按载荷平台分类：机载激光雷达机载激光雷达是将激光测距设备、GNSS设备和INS等设备紧密集成，以飞行平台为载体，通过对地面进行扫描，记录目标的姿态、位置和反射强度等信息，获取地表的三维信息，并深入加工得到所需空间信息的技术。在军民用领域都有广泛的潜力和前景。机载激光雷达探测距离近，激光在大气中传输时，能量受大气影响而衰减，激光雷达的作用距离在20千米以内，尤其在恶劣气候条件下，比如浓雾、大雨和烟、尘，作用距离会大大缩短，难以有效工作。大气湍流也会不同程度上降低激光雷达的测量精度。车载激光雷达车载激光雷达又称车载三维激光扫描仪，是一种移动型三维激光扫描系统，可以通过发射和接受激光束，分析激光遇到目标对象后的折返时间，计算出目标对象与车的相对距离，并利用收集的目标对象表面大量的密集点的三维坐标、反射率等信息，快速复建出目标的三维模型及各种图件数据，建立三维点云图，绘制出环境地图，以达到环境感知的目的。车载激光雷达在自动驾驶“造车”大潮中扮演的角色正越来越重要，诸如谷歌、百度、宝马、博世、德尔福等企业，都在其自动驾驶系统中使用了激光雷达，带动车载激光雷达产业迅速扩大。地基激光雷达地基激光雷达可以获取林区的3D点云信息，利用点云信息提取单木位置和树高，它不仅节省了人力和物力，还提高了提取的精度，具有其它遥感方式所无法比拟的优势。通过对国内外该技术林业应用的分析和对该发明研究后期的结果验证，未来将会在更大的研究区域利用该技术提取各种森林参数。星载激光雷达星载雷达采用卫星平台，运行轨道高、观测视野广，可以触及世界的每一个角落。为境外地区三维控制点和数字地面模型的获取提供了新的途径，无论对于国防或是科学研究都具有十分重大意义。星载激光雷达还具有观察整个天体的能力，美国进行的月球和火星等探测计划中都包含了星载激光雷达，其所提供的数据资料可用于制作天体的综合三维地形图。此外，星载激光雷达载植被垂直分布测量、海面高度测量、云层和气溶胶垂直分布测量以及特殊气候现象监测等方面也可以发挥重要作用。通过以上对激光雷达特点、原理、应用领域等介绍，相信大家也能大致了解各类激光雷达的不同属性了，眼下，在激光雷达这个竞争越来越激烈的赛道上，打造低成本、可量产、的激光雷达是很多新创公司想要实现的梦想。但开发和量产激光雷达并不容易。丰富的行业经验和可靠的技术才能保障其在这一波大潮中占据主导地位。

激光雷达工作原理如下：向目标发射探测信号(激光束),然后将接收到的从目标反射回来的信号(目标回波)与发射信号进行比较,作适当处理后,就可获得目标的有关信息,如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数,从而对飞机、导弹等目标进行探测、跟踪和识别。它由激光发射机、光学接收机、转台和信息处理系统等组成，激光器将电脉冲变成光脉冲发射出去，光接收机再把从目标反射回来的光脉冲还原成电脉冲，送到显示器。激光雷达应用分类可以分为：1、避障雷达2、化学试剂探测激光雷达3、机载海洋激光雷达4、无人驾驶激光雷

作者 | 科技 物语 编辑 | 科技 物语 简单地说，激光雷达就是一种传感器，被誉为“机器人的眼睛”，是一种集激光、GPS定位和惯性测量装置为一体的重要传感器，其目前的发展脉络是国产化渐行渐近，应用范围越来越来广，而技术水平则一天比一天成熟。 一、国产，渐行渐近 激光雷达的国产化，可借用业内权威人士李远先生的比喻：将公司分为国外与国内两个类别，那么前期天平较重的一侧明显是国外企业，而现在国内公司正在天平的另一边不断加码，已逐渐平衡。 2019年，对于国产激光雷达企业而言，是一个至关重要的分水岭，市场应用逐渐进入到实际的项目案例中。 近年来兴起自动驾驶浪潮，使本土激光雷达厂商逐步入局，国产工业级激光雷达产品已渐成气候。在国内智能电动车上，本土激光雷达公司已陆续登场，蔚来ET7上已经搭载了图达通，小鹏也选用了livox激光雷达，而广汽埃安搭载RoboSense(速腾聚创)第二代智能固态激光雷达。 据资料，目前国产雷达企业应该有二三十家，如速腾聚创、禾赛 科技 、北科天绘、镭神智能等，还有大疆、华为等电子硬件巨头及传统 汽车 零部件巨头。 目前可分为两个流派，一类研发机械式激光雷达，另一类则直接锁定固态激光雷达产品。在高速自动驾驶领域，禾赛市场占有率较高；而在低速自动驾驶领域，速腾聚创则是主要厂家。 至于大疆，华为，手笔更不同凡响。大疆在2020年8月就宣布实现了车用自动驾驶激光雷达量产供应，并且价格降到千元级别。而华为，2016年进行激光雷达的技术预研，2017年做原型验证，2020年实现量产。国产雷达企业经过多年的坚持投入和经验积累，在各自的细分市场深度耕耘，呈现出百花齐放的市场格局。 进口激光雷达采购成本较高，因此，国产激光雷达低成本化，是其占领市场的抓手，也是国产替代的重要动力，说白了就是要价格低。 在今天成本为王的年代，高价雷达从来不是主流市场的选择，尤其在L3自动驾驶的应用上，国外雷达高成本依然是其落地最大障碍，国产雷达实现进口替代势在必行。 过去，激光雷达动辄数万美元，如今，国内数百美元的雷达逐渐规模化量产。当然，成本下降空间、量产成熟度等诸多现实问题仍然摆在国内企业面前，真正成熟的可用资源仍然较为稀缺，未来2-3年内国内激光雷达功能成熟落地依然需要面对很多挑战。 此外，和进口雷达相比，国内企业在供货及时性、功能定制化、服务配合度及渠道合理性等方面都有优势。特别是服务，是国产雷达的强项，由于距离近，服务方便，了解国情，没有语言障碍，一般来说，国产雷达的服务质理较高，能够及时排查和解决遇到的突发情况，保证项目的稳定运行。 因此，国产雷达企业，除了其本身的技术因素外，还需要培养综合能力，包括技术研发体系、稳定的供应链与量产能力，尤其是售后质保能力。 需要注意的是，由于低成本需求，导致一些厂家牺牲性能降低成本来迎合客户需求，因此，国内有的低成本激光雷达解决方案，是价廉，但在场景落地上存在隐患。 同时，激光雷达企业还面临如下风险：需求量存在不确定性、采用者量产规模化需要较长的爬坡时间、作为供应商，激光雷达要产生实际收入还需要更长的时间。 诚然，激光雷达海外厂商在上游和中游都存在着领跑的优势，在技术和客户群等方面都领先于国内厂商，但在《中国制造2025》的契机下，国内厂商近年来奋起直追，取得了许多突破性的进展。目前，国产化正处于机遇和挑战格外分明的时期，是激光雷达进口替代打基础阶段。 二、应用，越来越广 激光雷达是一种利用激光来实现精确测距的传感器，在广义上可以认为是带有3D深度信息的摄像头，其主要应用，可分为车用激光雷达和智慧物流运输激光雷达两大类。 无人化是智慧物流最重要特征，智慧物流的运输和配送环节，将会大量应用无人化技术——移动物流机器人和无人快递车，其主要核心元件就是激光雷达。 自动驾驶 汽车 本质是移动的四轮机器人，车载雷达主要用于自动驾驶或辅助驾驶。在自动驾驶这件事上，中国车企集体站在了特斯拉的对立面，力挺激光雷达导航，而不是视觉导航。 目前，部分 汽车 制造商陆续已经或宣布在新车上搭载激光雷达，自动驾驶行业的爆发，为激光雷达带来新机遇。小鹏、蔚来、极狐、R 汽车 等多家 汽车 品牌都将带来搭载激光雷达的自动驾驶量产车型。 相较于视觉 SLAM，激光 SLAM是目前最稳定，最主流的定位导航方式，地图精度高，无累积误差，从2019年开始，越来越多的国产雷达在客户的实际项目中应用起来，而不是只在车间进行样机测试。 由于激光雷达下游智能 汽车 ，智慧物流市场需求相对集中，同行压价成为常态，因此，企业必须另辟蹊径，拓展更为广阔的应用场景和范围，寻求多元化市场，成为企业共同的选择。 在智慧物流领域，激光雷达应用范围也是与日俱增。不管是从搬运到仓储还是到物流，激光雷达都能够全面覆盖，并推广到智能港口，智能交通，智慧安防，智慧服务、城市智慧治理等领域。 在港口等物流场景，激光雷达能保证货物抓取的准确性，降低人员操作难度。在交通方面，激光雷达可以助力高速收费站口检测，保障通行车辆符合要求。在安防方面，激光雷达可以成为各种安全监控设备的眼睛。 激光雷达作为终端传感器设备，拥有更为广阔的应用空间，除了AGV、无人小车、自动驾驶等新兴行业，还可以用在传统工业上，并且传统行业客户需求较稳定，价格空间好。在工业制造领域，激光雷达价值在不断凸显，在生产线上，其能释放物料监视作用，保障自动化运行。 激光雷达（激光探测及测距）是一项光学遥感技术，正日益成为替代传统测量技术（如摄影测量）的具有成本效益的新技术。近年来激光雷达与无人机常常以组合拳的姿态出现在各种应用领域，往往产生1 1 2的效应。 法国激光雷达新产品与无人机配合，可提供端到端的激光雷达测量服务，实现常规地势项目设计任务，特别适合于土木工程、电力线路、林业和考古任务。 我国在这方面的应用也较广泛，激光可以穿透树叶的缝隙并生成显示树冠、较低的植被和地面三维点云，并且能够检测到单个树木和查看树冠以及植被的垂直剖面，用于森林火灾风险预测，森林察看等任务。 激光雷达 无人机还可以开展水域探测、生态系统分析、生物多样性检测、文物古迹修复等项目。大疆通过机载激光雷达建立高精度实景三维模型，为文物古迹数字化提供技术支持，在重建山西大同悬空寺的项目中发挥了重要作用。 但要注意，没有一种通用的激光雷达架构能够满足所有不同应用的需求，许多不同的应用都有不同的外形体积、视场、距离分辨率、功耗以及成本要求。 随着技术的发展，激光雷达将会在许多我们意想不到的应用领域施展手脚，给我们带来更多别样的惊喜。 三、技术，一天比一天成熟 激光雷达技术一直在发展完善中，从激光器发明之初的单点激光雷达到后来的单线扫描激光雷达，以及在无人驾驶技术中获得广泛认可的多线扫描激光雷达，再到技术方案不断创新的固态式激光雷达、FMCW激光雷达，以及近年来朝向芯片化、阵列化持续发展，激光雷达一直以来都是新兴技术发展及应用的代表。 激光雷达技术作为近年来高热度的新兴技术，其实有很大的技术壁垒。技术，不仅对于想入场的企业是挑战，就是对于浸润其中多年的企业，也是挑战。技术成熟与否，关系到落地应用，量产推广。技术成熟不只是可用，还要符合经济成本、适应不同场景，以及足够安全。 在业界，有激光雷达导航与视觉导航之争，其实，激光雷达有其优势，但怎样把优势以最大化发挥出来，需要技术的支持，目前部分项目被机器视觉方案取代，原因还是激光雷达传感器技术不成熟。 随着国内智能物流的发展需要，在激光雷达领域已有多年积累的国内企业都将在各自的细分市场深度耕耘，但要想占领更多的市场份额，就要结合自身的技术积累，深挖核心技术，在研发，提高产品质量及稳定性上下功夫。 打破局限性是技术成熟的一个重要标志，例如，在两边都是墙壁的长而直的走廊，或者在动态变化很大的环境中，仅依靠激光雷达容易失去定位。再例如仓储机器人，激光雷达实现定位，存在成本高、只能实现二维地图下的定位导航、不能与人协作等等缺陷。 有许多场景，技术理论上可行，实际上却很难被规模应用，这个局限性怎么打破，需要企业去突破。也许万集 科技 推出的工业防撞激光雷达WLR-718可作为范例，其可以较好地应用到智能驾驶、车路协同、室外巡检等市场上。技术成熟，除了产品性能需要满足客户要求外，还需要考量产品匹配度、未来数据应用开发和功能升级等多方面因素。 激光雷达产业自诞生以来，呈现出了技术水平高的突出特点。从目前行业进展来看，基本上沿着两条清晰的落地路线，一条是将激光雷达作为感知冗余，在兼顾成本的前提下，牺牲一部分性能指标，同时重点弥补摄像头和毫米波雷达的性能盲区，率先规模量产；另一条则是芯片集成等路线，寻求远距离感知的技术突破，并且大幅提升性能。 激光雷达技术的发展，是一个不断试错的过程，每种激光雷达系统中采用的技术通常不仅光源不同，而且「测距」和「成像」方法也不同，只要从芯片化架构、混合固态激光雷这两大方向出发，结合企业的规模，多年的积累，走适宜于自己的技术路线，才是王道。

float x[165];float y[165];FILE *f;f = fopen(“jiedian.data","r"); //“jiedian.data”改为完整路径char c1[10],c2[10];if(!feof(f)){for(int i=0;i<165;i++){fscanf(f,"%c%c",c1,c2);x[i] = atof(c1);y[i] = atof(c2);}fclose(f);}有问题再说！

激光雷达最基本的工作原理与无线电雷达没有区别，即由雷达发射系统发送一个信号,打到地面的树木、道路、桥梁和建筑物上，引起散射，经目标反射后被接收系统收集，通过测量反射光的运行时间而确定目标的距离。至于目标的径向速度，可以由反射光的多普勒频移来确定，也可以测量两个或多个距离，并计算其变化率而求得速度，这也是直接探测型雷达的基本工作原理。激光雷达的作用就是精确测量目标的位置（距离与角度）、形状（大小）及状态（速度、姿态），从而达到探测、识别、跟踪目标的目的。激光雷达是一种雷达系统，是一种主动传感器，所形成的数据是点云形式。其工作光谱段在红外到紫外之间，主要发射机、接收机、测量控制和电源组成。扩展资料激光雷达分类一般来说，按照现代的激光雷达的概念，常分为以下几种:1、按激光波段分，有紫外激光雷达、可见激光雷达和红外激光雷达。2、按激光介质分，有气体激光雷达、固体激光雷达、半导体激光雷达和二极管激光泵浦固体激光雷达等。3、按激光发射波形分，有脉冲激光雷达、连续波激光雷达和混合型激光雷达等。4、按显示方式分，有模拟或数字显示激光雷达和成像激光雷达。5、按运载平台分，有地基固定式激光雷达、车载激光雷达、机载激光雷达、船载激光雷达、星载激光雷达、弹载激光雷达和手持式激光雷达等。6、按功能分，有激光测距雷达、激光测速雷达、激光测角雷达和跟踪雷达、激光成像雷达，激光目标指示器和生物激光雷达等。7、按用途分，有激光测距仪、靶场激光雷达、火控激光雷达、跟踪识别激光雷达、多功能战术激光雷达、侦毒激光雷达、导航激光雷达、气象激光雷达、侦毒和大气监测激光雷达等。参考资料来源：百度百科-激光雷达

1、线数划分①单线激光雷达：单线激光雷达只能完成平面扫描，其扫描速度快、分辨率和可靠性高，目前主要应用于服务机器人等对高度信息要求不高，需要规避障碍物的场景。②多线激光雷达：多线激光雷达可识别物体的高度信息（可理解为竖直方向的积分），目前业界以4~128线为主，造价昂贵，主要用于无人车自动驾驶等领域。2、扫描方式划分激光雷达按扫描方式大体可以分为三种类型，机械式、固态式和混合固态式。目前机械式最为常用，固态式为未来业界大力发展方向（固态指激光雷达为单个整体，没有需要旋转和可动扫描部件）；混合式是机械式和纯固态式的折中方案（较机械式只扫描前方一定角度内的范围；较纯固态式仍有一些较小的活动部件），是目前阶段量产装车的主流产品。①机械旋转式激光雷达：业界多为此种方案。发射系统和接收系统存在物理意义上的转动，不断的旋转发射器，将激光点变成线，并在竖直方向上排布多束激光发射器形成面，实现3D扫描的目标。但内部结构复杂，主要包括激光器、扫描器、光电探测器以及位置和导航器件。由于通过复杂的机械结构实现高频准确的转动，硬件成本高，且很难保持长时间稳定运行，业界寿命多为2~3万小时（正常使用约2~3年），因此目前固态激光雷达成为很多公司的研究方向。②微转镜激光雷达（混合固态）：转镜类似于机械式，保持收发模块不动，通过电机带动转镜运动，将激光反射到不同的方向实现一定范围内激光的扫描。目前转镜式激光雷达方案较成熟、易过车规，是目前自动驾驶上应用的比较多的方案，相比纯机械式，机械结构简单，体积相对较小，易于量产。③MEMS激光雷达（混合固态）：MEMS（Micro-Electro-Mechanical System）采用微振镜扫描，在微观上实现激光雷达发射端的光束操纵。MEMS微振镜是一种硅基半导体元器件，技术成熟，集成度高，它的引入可以帮助激光雷达减少马达、多棱镜等机械运动装置，减小尺寸空间，同时还可以减少激光器和探测器数量，极大地降低成本。但是其尺寸较小，限制了扫描范围和视场角，且稳定性较低，过车规难度较大，目前量产一致性较低。④泛光面阵式激光雷达（Flash，固态）：泛光面阵式是目前全固态激光雷达中较为成熟的技术（快闪，原理类似相机），它可以短时间直接发出一大片覆盖探测区域的激光，以高灵敏度的接收器来完成周围环境的绘制，能快速记录整个场景，避免了扫描过程中雷达或目标的移动带来的影响。但是由于每次发射的光线会散布在整个视场内，这意味着只有小部分激光会投射到某些特定点，很难进行远距离探测。⑤光学相控式激光雷达（OPA，固态）：相控阵激光雷达采用多个光源组成阵列，通过控制各光源发光时间差（相对相位），合成具有特定方向的主光束，加以控制便可实现不同方向的扫描。光学相控阵要求单元尺寸不大于半个波长，目前激光雷达的工作波长均在1000nm左右，故阵列单元的尺寸不得大于500nm，加工难度较大。

您好，目前市面上的激光雷达产品根据功能和使用场景不同可以分为1、机载雷达（无人机和直升机）高程精度5公分，无限次回波可以穿透植被，直接获取野外地面高程。2、手持扫描仪（英国进口的GeoSlam）精度1-3公分，测程100米，扫描头360°自动旋转，效率高，速度快，适用于室内外的扫描建模，如老旧小区改造、立面测量、智慧城市、农房一体会测量，地形图修补测。3、架站式扫描仪：脉冲式（Optech、Reigl），相位式（Trimble、Faro、Leica）精度在1-3mm，射程70米-2000米不等，适用于历史建筑、文物建筑的扫描。此外以上产品还需要一些软件对数据进行二次处理才能建模运用。详细情况可以咨询北京中科道合河南分公司，专业三维激光团队，案例多，经验丰富。很高兴能回答你的追问

激光雷达主要用于大气探测、大气污染探测、海洋探测、海洋污染探测、海洋寻找油气藏和地表探矿等。作为探测方法，对海洋探测可以是机载探测、船头水面探测和水下探测。对大气探测可以是星载探测、机载探测和地对空探测。5.8.2.1 用于大气探测激光穿过大气与大气粒子相互作用，米（Mie）散射的微分散射几率（截面）最大，截面值达10-28m2·s-1，比瑞利（Rayleigh）散射和拉曼（Raman）散射的截面高1018和1021左右。因此，大气中即使是少量的低浓度悬浮尘埃和气溶胶，也可以根据Mie散射探测来确定它们的成分。Rayleigh散射是大气原子或分子的弹性散射，因此Rayleigh散射激光雷达适用于中层大气成分变化的探测。表5.8.1给出若干气体分子对入射激光波长1.06μm的Rayleigh散射的后向散射截面。可见破坏大气臭氧层的氟利昂系列，Rayleigh后向散射截面是比较大的，可以利用Rayleigh散射激光雷达进行探测。Raman散射是激光作用于物质粒子产生的非弹性散射过程。散射光子与入射光子能量之差决定于散射物体成分，由于散射截面较小，探测灵敏度有限，因此Raman激光雷达非常适用对工厂和汽车排放羽状的污染源（10-5～10-3浓度范围）进行监测。Raman激光雷达在20世纪70年代得到迅速发展，到80年代转向使用探测灵敏较高的差分吸收激光雷达。表5.8.1 气体对1.06 μm波长激光的Rayleigh后向散射截面Raman散射激光雷达只是接收大气中被测目标物质粒子的反射回波信号，而吸收激光雷达探测的有用信号是大气中被探测物质对发射激光束能量吸收。为了探测到吸收信号，一是探测被吸收后剩余的光通过大气物质散射返回，另一是探测散射回波。具体来讲，雷达中采用两束波长稍有差别的激光束，一束激光波长选在被探测物成分的吸收峰中心，产生最大吸收，一束波长选在吸收峰外边缘，产生吸收最小。结果发现，大气中被探测组分的密度仅与两通道回波信号强度之比，以及两波长处的吸收截面之差有关。探测物质浓度的灵敏度有很大的提高，可达10-8～10-6量级。这一方法的缺点是反射回波仍然依靠大气分子和气溶胶，而气溶胶浓度和分布的变化对回波有很大影响。为此近年提出了“Raman散射-差分吸收激光雷达”，其特点是利用一束适当波长的激光同时激发大气中N2和O2分子，而不是依靠气溶胶的反射，使Raman散射信号比值变化只与污染物质有关。目前的差分吸收激光雷达主要用于探测大气中的SO2、NO2、O3和大气飘尘（气溶胶）等污染成分。图5.8.2为车载差分吸收激光雷达对排烟工厂区SO2的探测结果。激光雷达距工厂排放源（烟囱高120 m）约1 km，对厂区范围进行16个方位角水平扇形扫描探测（每个角度1 min），并在不同方向距污染源150 m处进行垂直方向扫描探测，得到的SO2等浓度分布图。图5.8.2 工厂排放SO2的大气浓度分布5.8.2.2 用于海洋探测激光雷达广泛应用于海洋科学研究，如探测浅海水深、温度、海浪、海洋叶绿素、油污等以及海洋油气勘查等。海洋油气资源遥感遥测的主要方法：一类为探测太阳光激发的烃类指示物的荧光，一类为探测激光激发的烃类荧光。要求探测灵敏度达10-9量级，而且还要区分油污和有机物引起的荧光干扰。机载激光雷达和船头激光雷达，以及水下激光雷达被视为主流方法之一。据报道统计，存在于江、河、湖、海中不同浓度的各种有机物2000多种，其中许多有机污染物直接威胁人类健康，或伤害水中生物。各种油类是最常见和数量最大的水体污染物。海洋污染的主要是原油、汽油、石油溶剂，以及多种挥发性物质，大都有毒。水中的浮油可以形成亚微米厚的薄膜，因此极少量油污便能形成严重危害。多年来人们认识到探测和鉴别油污，是生态环境保护和治理中的重要因素。早在1971年提出的激光诱导荧光探测技术给出了希望，三年后机载激光雷达诱导荧光探测油膜成功。石油产品中包括很多种发射荧光基质，如单环和多环芳香族碳氢化合物以及各种杂环化合物，是激光诱导荧光的基础。每种基质受激后发射特有波长的荧光，通过探测荧光光谱可以鉴别不同基质的油类污物。原油和精炼石油产品（机油）的荧光光谱线，无论形状还是峰值位置均有明显差异，足以用来识别油的品种。激光诱导产生Raman光谱，可以用于探测水面油膜厚度。激光束照射油膜覆盖的水面，激光透过油膜在水油界面产生水的后向Raman散射光，再次通过油膜被探测器接收，即可精确计算油膜厚度。5.8.2.3 激光诱导荧光的地表探测据报道1981年Kasdon在已知有二氧化铀离子（UO22+）地面的矿化区，用基地激光雷达进行荧光研究，取得了好的效果。1983年Franks等用机载N2激光雷达在105～308 m高空对含煤溶剂、奎宁硫酸盐及机油的地面进行荧光探测，取得应有的信号。

一、激光雷达是什么？ 激光雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。从工作原理上讲，与微波雷达没有根本的区别：向目标发射探测信号(激光束),然后将接收到的从目标反射回来的信号(目标回波)与发射信号进行比较,作适当处理后,就可获得目标的有关信息,如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数,从而对飞机、导弹等目标进行探测、跟踪和识别。 工作在红外和可见光波段的，以激光为工作光束的雷达称为激光雷达。它由激光发射机、光学接收机、转台和信息处理系统等组成，激光器将电脉冲变成光脉冲发射出去，光接收机再把从目标反射回来的光脉冲还原成电脉冲，送到显示器。 二、激光雷达的特点 与普通微波雷达相比,激光雷达由于使用的是激光束,工作频率较微波高了许多,因此带来了很多特点,主要有： （1）分辨率高 激光雷达可以获得极高的角度、距离和速度分辨率。通常角分辨率不低于0.1mard也就是说可以分辨3km距离上相距0.3m的两个目标(这是微波雷达无论如何也办不到的),并可同时跟踪多个目标；距离分辨率可达0.lm；速度分辨率能达到10m/s以内。距离和速度分辨率高,意味着可以利用距离——多谱勒成像技术来获得目标的清晰图像。分辨率高,是激光雷达的最显著的优点,其多数应用都是基于此。 （2）隐蔽性好、抗有源干扰能力强 激光直线传播、方向性好、光束非常窄,只有在其传播路径上才能接收到，因此敌方截获非常困难，且激光雷达的发射系统(发射望远镜)口径很小,可接收区域窄，有意发射的激光干扰信号进入接收机的概率极低；另外，与微波雷达易受自然界广泛存在的电磁波影响的情况不同，自然界中能对激光雷达起干扰作用的信号源不多，因此激光雷达抗有源干扰的能力很强,适于工作在日益复杂和激烈的信息战环境中。 （3）低空探测性能好 微波雷达由于存在各种地物回波的影响,低空存在有一定区域的盲区(无法探测的区域)。而对于激光雷达来说,只有被照射的目标才会产生反射,完全不存在地物回波的影响，因此可以"零高度"工作，低空探测性能较微波雷达强了许多。 （4）体积小、质量轻 通常普通微波雷达的体积庞大，整套系统质量数以吨记，光天线口径就达几米甚至几十米。而激光雷达就要轻便、灵巧得多,发射望远镜的口径一般只有厘米级,整套系统的质量最小的只有几十公斤，架设、拆收都很简便。而且激光雷达的结构相对简单，维修方便，操纵容易，价格也较低。激光雷达的缺点 首先，工作时受天气和大气影响大。激光一般在晴朗的天气里衰减较小，传播距离较远。而在大雨、浓烟、浓雾等坏天气里，衰减急剧加大，传播距离大受影响。如工作波长为10.6μm的co2激光，是所有激光中大气传输性能较好的,在坏天气的衰减是晴天的6倍。地面或低空使用的co2激光雷达的作用距离,晴天为10—20km,而坏天气则降至1 km以内。而且,大气环流还会使激光光束发生畸变、抖动，直接影响激光雷达的测量精度。其次，由于激光雷达的波束极窄,在空间搜索目标非常困难，直接影响对非合作目标的截获概率和探测效率,只能在较小的范围内搜索、捕获目标，因而激光雷达较少单独直接应用于战场进行目标探测和搜索。 三、军事应用 激光扫描方法不仅是军内获取三维地理信息的主要途径，而且通过该途径获取的数据成果也被广泛应用于资源勘探、城市规划、农业开发、水利工程、土地利用、环境监测、交通通讯、防震减灾及国家重点建设项目等方面，为国民经济、社会发展和科学研究提供了极为重要的原始资料，并取得了显著的经济效益，展示出良好的应用前景。低机载LIDAR地面三维数据获取方法与传统的测量方法相比，具有生产数据外业成本低及后处理成本的优点。目前，广大用户急需低成本、高密集、快速度、高精度的数字高程数据或数字表面数据，机载LIDAR技术正好满足这个需求，因而它成为各种测量应用中深受欢迎的一个高新技术。 快速获取高精度的数字高程数据或数字表面数据是机载LIDAR技术在许多领域的广泛应用的前提，因此，开展机载LIDAR数据精度的研究具有非常重要的理论价值和现实意义。在这一背景下，国内外学者对提高机载LIDAR数据精度做了大量研究。由于飞行作业是激光雷达航测成图的第一道工序，它为后续内业数据处理提供直接起算数据。按照测量误差原理和制定“规范”的基本原则，都要求前一工序的成果所包含的误差，对后一工序的影响应为最小。因此，通过研究机载激光雷达作业流程，优化设计作业方案来提高数据质量，是非常有意义的。

1、按照发射波形分类：连续型、脉冲型2、按照探测方式分类：直接探测、相干探测3、按照光束控制方式分类：机械式、固态4、按照线数分类：单线激光雷达，多线激光雷达5、按照工作介质分类：半导体激光雷达、固体激光雷达、气体激光雷达6、按照载荷平台分类：车载激光雷达、机载激光雷达、星载激光雷达

军事领域激光雷达应用激光雷达，作为新型先进的雷达装置将助力军事变革，已经受到各国的重视。目前军用激光雷达的研究和发展工作已取得长足进展，多种不同体制和不同应用的激光雷达已先后走出实验室进入实用阶段。目前军事领域激光雷达主要应用包括战场侦察、大气环境探测、跟踪及火控、水下探测、综合辅助应用等方面。未来激光雷达在军事领域研究工作的重点将集中于以下几个方面：继续探索新体制激光雷达，不断增大激光雷达作用距离，多传感器集成和多功能一体化设计以及发展全固态化高效激光辐射源等。测绘领域激光雷达应用激光雷达测绘技术是一种集激光应用技术、光电探测技术、信息处理技术、全球定位技术(GPS)、惯性导航技术州(INS)等技术于一体的综合技术，激光雷达完成对探测区域的三维坐标信息获取(距离、角度、角度)，GPS实现激光雷达的定位与定高，INS实现对平台姿态的测量，经数据融合、处理生成测绘产品。激光雷达在测绘领域的应用包括基础测绘、精密工程测量及数字城市建设。无人机领域激光雷达应用机载激光雷达由于作业效率高、观测精度高、机动灵活、不受云雾遮挡、作业范围广、自动化程度高等优点，已逐渐成为对地观测的重要技术手段之一。为满足各种规模的项目和数据需求，可以对机载激光雷达进行合理应用，如输电线路巡检与地质灾害调查等方向。无人驾驶领域激光雷达应用激光雷达可以实现超远距离的探测，只需分析反射光即可完成。有单线激光雷达和多线激光雷达两种形式，多线雷达在单线激光雷达的二维测量基础上增加了一定角度的俯仰能力，可以实现对三维立体空间的扫描。在无人驾驶汽车上面，结合两种激光雷达是通常使用的办法，以此来准确实现障碍物的探测和完成保证汽车安全通过预定行程的功能。激光雷达应用于汽车感知时，具有测量精度高、响应时间短、抗干扰能力强的优势。激光雷达技术在无人驾驶汽车领域十分广泛。在科技发展的基础下，随着激光雷达的性能越来越强，成本不断降低，无人驾驶汽车领域的运用将更加广泛。虚拟现实领域激光雷达应用虚拟现实产业链较长，目前具有使用激光雷达前景的环节为动作捕捉环节。例如虚拟现实游戏中有大量运动及射击类游戏以及虚拟现实视频转播等，需要运用动作捕捉。运用激光雷达动作捕捉系统将大大改善用户体验和捕捉精确度，全动作捕捉将是动作捕捉的发展方向，而激光雷达实现全动作捕捉显得较为容易。激光雷达动作捕捉原理实质就是要测量、跟踪、记录物体在三维空间中的运动轨迹。动作捕捉设备作为虚拟现实的重要组成环节，具有较好的发展潜力。激光雷达动作捕捉系统的独特优势在虚拟现实潮流中的发挥，将带动激光雷达产业的发展。总体来看，激光雷达的应用场景广泛，各领域具有较好的应用前景。下游测绘、无人机、无人驾驶等市场规模的增加，将有助于激光雷达市场需求的释放。更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国激光雷达（LiDAR）行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。

机载LiDAR技术的研究在国内已经兴起。在国家863计划的支持下，中国科学院遥感应用研究所李树楷教授等研究的机载三维成像系统于1996年完成了第一台线扫描原理样机的研制，该系统有别于目前国际上流行的机载LiDAR系统，它将激光测距扫描仪与多光谱扫描成像仪共用一套扫描光学系统，从而保证地面的激光测距。

安装位置和使用波长。1、安装位置方面，地面激光雷达只能安装于地面，而机载激光类型系统可以附着在车辆，无人机等交通工具表面。2、波长方面，地面激光雷达使用波长为500到600，而机载激光类型系统使用波长为1000到1600。

1、遮挡物。如果地物被其他物体遮挡。例如树木、建筑物或其他障碍物。激光束可能无法到达目标地物并返回回波。这可能导致遮挡区域没有或只有部分的点云数据。2、透明物体。透明物体（如玻璃或水面）通常不会产生明显的激光回波。因为它们能够透过激光束而不反射或散射光线。这意味着机载LiDAR无法准确捕捉透明物体的形状和位置。

虽然机载LiDAR有比较成熟的商业系统，但是激光雷达数据的处理系统现今还是相对不成熟的，现在主要使用的软件除了各个硬件公司提供的软件，主要使用的是芬兰Terrasolid。Terrasolid中主要包括TerraModelerTM、TerraScanTM和TerraPhotoTM。TerraScan，它的主要功能是根据点的坐标、光强、同一激光的首末反射值等信息将大量激光扫描测量数据进行分类。它可以根据标准程序对所有的点进行批处理。另外它还象AutoCAD那样利用鼠标编辑图形，从不同角度观察图形，TerraScan是该系列软件的核心TerraModeler软件是用来生成和处理各种表面模型，可用来计算体积、面积，生成等高线、轮廓线，洪水淹没计算。TerraPhoto软件是用来处理原始数码影像的。将飞机的飞行数据文件(包括飞机位置、姿态、拍摄时间、影像排列等数据)、影像数据文件及地面数字模型文件输入系统，必要时将外控数据输入系统，该软件将根据这些数据进行全自动空三平差、镶嵌，形成彩色正射影像图(DOM)。值得一提的是一个开放源码的las格式激光雷达处理软件lastools，由MIT的Martin Isenburg和加州大学伯克利分校的Jonathan Richard Shewchuk两大牛开发。该开源代码提供了一系列基于命令行的LAS处理工具和简单易用的LAS文件读写库，本小组曾使用该软件进行格式转化及tin的生成，速度比较快，但是离成熟还有相当长的一条路要走。

无人机搭载激光雷达的项目背景是大疆经纬M300RTK+禅思L1激光雷达项目应用。根据查询相关资料显示：无人机机载激光雷达是一种用于地球科学、矿山工程技术领域的电子测量仪器，于2018年5月12日启用。项目背景是大疆经纬M300RTK+禅思L1激光雷达项目应用。

传统的水中目标探测装置是声纳。根据声波的发射和接收方式，声纳可分为主动式和被动式，可对水中目标进行警戒、搜索、定性和跟踪。但它体积很大，重量一般在600公斤以上，有的甚至达几十吨重。而激光雷达是利用机载蓝绿激光器发射和接收设备，通过发射大功率窄脉冲激光，探测海面下目标并进行分类，既简便，精度又高。迄今，机载海洋激光雷达已发展了三代产品。20世纪90年代研制成功的第三代系统以第二代系统为基础，增加了GPS定位和定高功能，系统与自动导航仪接口，实现了航线和高度的自动控制。

日前，有比较多的网友问小编关于“车载激光雷达主要包括哪些?”现在小编来为大家讲解。车载激光雷达主要包括由发射系统、接收系统 、信息处理三部分组成。车载激光雷达又称车载三维激光扫描仪，是一种移动型三维激光扫描系统，是城市建模最有效的工具之一。车载、船载或者是机载的激光雷达，其原理都是将三维激光扫描仪加上POS系统装载车上。目的就是为了能在更长，更远的范围内建立DTM模型。以下是车载激光雷达的应用：1、公路测量，维护和勘察；公路资产清查（交通标志，隔音障，护栏，下水道口，排水沟等）；2、公路检测（车辙，道路表面，道路变形）；公路几何模型（横向和纵向的剖面分析）；3、结构分析（立交桥）；淹水评估分析；在GIS系统中的叠加分析；滑坡分析，危害评估（滑坡变形测量与危害分析，滑石和流水分析）；4、交通流量分析，安全评估和环境污染评估；土石方量分析；驾驶视野和安全分析。百万购车补贴

机载激光雷达测量数据在进行生产时产生的误差，主要存在于机载激光雷达测量系统的误差、控制网误差以及后期数据处理的误差三大部分。GPS定位误差是影响机载激光雷达测量系统精度的最主要原因，这主要是GPS的精度原因造成的。机载激光雷达测量最大的误差源是GPS的定位精度，地面基准站作为起算点参与DGPS解算将有利于减少误差。

机载LiDAR(Light Laser Detection and Ranging)是激光探测及测距系统的简称。它集成了GPS、IMU、激光扫描仪、数码相机等光谱成像设备。其中主动传感系统(激光扫描仪)利用返回的脉冲可获取探测目标高分辨率的距离、坡度、粗糙度和反射率等信息，而被动光电成像技术可获取探测目标的数字成像信息，经过地面的信息处理而生成逐个地面采样点的三维坐标，最后经过综合处理而得到沿一定条带的地面区域三维定位与成像结果。在不同的文献中机载LiDAR的称呼不同，主要有机载激光测高(airborne laser altimetry,ALA)；机载激光地形测绘(airborne laser topographic mapping,/airhorne laser terrain mapping,ALTM)；机载激光测量系统(airborne laser mapping,ALM)；机载激光扫描测量系统(airborne laser scanning,ALS)；激光测高(laser altimetry)。激光雷达(Light Detection and Ranging ,LIDAR)技术在各个方面迅速发展，相对于其它遥感技术，激光雷达技术是遥感技术领域的一场革命。但目前激光雷达数据主要应用于基础测绘、城市三维建模和林业应用、铁路、电力等。在过去十年，作为精确、快速地获取地面三维数据的工具已得到广泛的认同。据统计，截至2001年7月全球约有75个商业组织使用60多种类似的系统，从1998年起，以每年25%的速度递增。加拿大Optech公司生产的ATLM和SHOALS、瑞士Leica公司的ALSSO、瑞典的TopoEyeAB公司生产的TopEye、德国IGI公司的LiteMapper、法国TopoSys公司的FalconⅡ等是当前较成熟的商业系统。