激光雷達在智慧城市與測繪領域應用包括實景三維城市、大氣環境監測和智能 交通等，2025 年全球市場規模有望超過 45 億美元。測繪方面，通過激光雷達采 集三維空間數據并處理得到具有坐標信息的影像數據，進而實現實景三維建模已成為主流發展方向。大氣環境監測方面，可通過激光雷達探測氣溶膠、云粒子的 分布、大氣成分和風場的垂直廓線，進而有效監控主要污染源。智能交通方面， 可通過激光雷達對道路進行連續掃描并獲得實時動態的車流量點云數據并處理 得到車流量等參數，進而實現智能交通控制。在功能相同的情況下，激光雷達比微波雷達體積小，重量輕。西藏軌道檢測激光雷達掃描儀

電動光學機械掃描儀是比較常見的激光雷達掃描儀類型。2007年，激光雷達技術的先驅Velodyne公司發布了一款64波束旋轉掃描器，這款掃描器顯然在早期塑造并主導了自動駕駛汽車行業。這種掃描器明顯的優點是測距距離長，水平視場寬，掃描速度快。大多數這種類型的傳感器都有幾個發射-接收通道，這些通道垂直堆疊，由電機旋轉，形成360°視場。盡管由此產生的點云能夠對車輛周圍的物體進行高質量的檢測，但這種掃描器類型仍有幾個缺點：(a)高功耗，(b)易受振動和機械沖擊，(c)龐大的包裝，(d)在大多數情況下，價格非常高。此外，由于垂直堆疊激光LEDs的數量有限，(e)它們的垂直分辨率有限。然而，世界上有幾家公司致力于減輕這些缺點，同時保持這類傳感器能夠產生的高質量點云。西藏軌道檢測激光雷達掃描儀激光雷達在涵洞限高方面的應用。

相比攝像頭，激光雷達是一種比較原始的控制方式，其原理和家里的掃地機是一樣的，就是根據周邊的障礙物和地圖控制車輛行駛方向和速度。激光雷達可每秒向外發射幾百萬個激光脈沖并通過內部旋轉方式對外界進行旋轉掃描。每次掃描都可獲取周邊物體精確的三維數據。將收集的數據上傳并分析處理，然后得出結果。這種方法的缺點就是算法是固的，完全依賴硬件性能，不能通過自我學習提升，不能識別紅綠燈和限速牌，無法實現更高級別的自動駕駛。這種應該叫輔助駕駛，并不是真正意義上的自動駕駛。

激光的發出有賴于泵浦源、增益介質、諧振腔三大部件。激光的輸出需要外界提供 能量，泵浦源（又稱激勵源）即負責向增益介質中的粒子提供能量，常見的泵浦方式有 電泵浦、光學泵浦、核能泵浦等；增益介質用來提供向高能級躍遷的粒子，常用材料有 氖氣、有機染料、紅寶石、半導體、光纖等；諧振腔指使光波在其中來回反射從而提供 光能反饋的空腔，其作用是使腔內的光子具有一致的頻率、相位和運行方向，使激光具 有良好的方向和相干性，同時還能放大受激輻射的強度。 激光器芯片將電激勵作為泵浦源，以半導體材料為增益介質，通過諧振腔選模放大， 進而輸出激光，完成光電轉換。成都慧視光電推出的雷視一體機可用于智慧交通。

按照諧振腔制造工藝差異，激光器光芯片可分為邊發射激光器芯片（EEL）與面發 射激光器芯片（VCSEL）兩類。EEL 在芯片兩側鍍光學膜形成諧振腔，光子經諧振腔選 模放大后，將沿平行于襯底表面的方向形成激光；VCSEL 在芯片上下兩面鍍光學膜形 成諧振腔，由于諧振腔與襯底垂直，光子經選模放大后將垂直于芯片表面形成激光。EEL 與 VCSEL 各具優勢，EEL 的輸出功率、電光轉化效率更高，而 VCSEL 具有閾值電流 低、單波長工作穩定、可高效調制、易二維集成、無腔面閾值損傷、制造成本低等優點。成都慧視光電推出的雷視一體機可用于安全防護預警。貴州高幀率 激光雷達測繪

成都慧視光電推出的雷視一體機可應用于電力巡線。西藏軌道檢測激光雷達掃描儀

不同類型的傳感器各有優劣。超聲波在幾米以外的空氣中會出現強烈的衰減，因此主要用于短距離物體檢測。毫末波雷達有不同距離范圍選擇，環境干擾能力強，可以滿足車輛對全天氣候的適應性的要求，但由于分辨率較差無法識別物體。相機性價比高且易于使用，盡管能夠通過算法感知深度，但是強烈取決于周圍光照條件和需要大量數據處理以提取有用信息。相機是能看到顏色的技術，并且可以應用在車道保持輔助功能。激光雷達通過發射激光來測量物體與傳感器之間精確距離并在沒有大量后端處理的情況下獲取周圍物體的精確距離及3D信息，以實現避障功能。結合預先采集的高精地圖，機器人在環境中通過激光雷達的定位精度可達厘米量級，以實現自主導航。西藏軌道檢測激光雷達掃描儀

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