Професійні знання

Ретроспектива та аналіз тенденцій розвитку лазерного лідару

2021-03-23
З тих пір, як лазер був винайдений у 1960-х роках, лідар розвинувся у великих масштабах. Лазер став справжнім драйвером, що робить лідар дешевим і надійним, що робить його більш конкурентоспроможним, ніж інші сенсорні технології. Лазерні радари починають працювати у видимій області (рубіновий лазер), потім у ближній інфрачервоній області (Nd: YAG-лазер) і, нарешті, в інфрачервоній області (лазер CO2). В даний час багато лідарів працюють у ближньому інфрачервоному діапазоні (1,5 мкм), який нешкідливий для очей людини. На основі принципу лідару все більше уваги приділяється багатьом новим технологіям, таким як ОКТ і цифрова голографія.
Застосування лідару в геодезії та картографуванні в основному включає визначення дальності, позиціонування та малювання землі та сторонніх об’єктів; когерентний лідар має важливе застосування в екологічних застосуваннях, таких як датчик вітру та розробка лідарів із синтетичною апертурою; закрите зображення в основному використовується у військових, медичних аспектах та аспектах безпеки; і lidar застосовувався в дослідженнях судин і корекції зору. Лідар-привид застосовувався в теорії та моделюванні у вигляді нової технології. Як важлива технологія, лідар використовується автопілотом і БПЛА. Він також використовується поліцією для вимірювання швидкості, а також іграми, як-от Microsoft Kinect Sense.
Протягом історії розвитку лідара в Європі, США, колишньому Радянському Союзі, Японії та Китаї лідар пройшов багато етапів розвитку. Починаючи з перших лазерних дальностей, лідар широко використовувався у військовій дальності та наведенні зброї, особливо в лазерному позиціонуванні (бістатичний радар). Подальші дослідження привели до розробки системи лазерної візуалізації на основі двовимірного стробного моніторингу та технології тривимірного зображення в процесі роботи обладнання. Розробка системи візуалізації в основному включає: більш широкий діапазон і роздільну здатність між діапазонами, чутливу до одного фотона масив, багаточастотне або широкоспектральне лазерне випромінювання з декількома функціями, кращу здатність проникнення, обхід рослин, обхід щільних середовищ для розпізнавання цілей та інші застосування .
У цивільному та військово-цивільному застосуванні технологія екологічного лідару дозріла в області досліджень дистанційного зондування атмосфери та океану, тоді як у багатьох країнах тривимірний картографічний лідар увійшов у робочий стан. Завдяки зростаючій ефективності лазера, він стає більш компактним і дешевим, він надає потенційне застосування для автомобілів і БПЛА. Застосування автопілота, ймовірно, є найбільш широко використовуваним комерційним застосуванням лідара, що значно зменшує розмір, вагу та вартість лідара.
Лідарна технологія має багато застосувань у медицині, одним з яких є оптична низькокогерентна томографія. Ця технологія походить від широкого застосування лазерного відбивача в офтальмології для вивчення тривимірної реконструкції структури ока. Він реалізує тривимірну ендоскопію кровоносних судин і поширюється на доплерівський тривимірний швидкіометр. Іншим важливим прикладом є рефракційне зображення діоптрії ока людини. Дослідження.
У дослідженні лідарної системи з'явилося багато нових технологій і методів, включаючи пористу та синтетичну апертуру, двонаправлений режим роботи, багатохвильовий або широкосмуговий емісійний лазер, підрахунок фотонів і передову квантову технологію, комбіновані пасивні та активні системи, комбіновані мікрохвилі та лідари, і т. д. У той же час очікується, що когерентний лідар буде використовуватися для розширення методу отримання повнопольних даних. Що стосується компонентів, то для досягнення використовуються ефективні багатофункціональні лазерні джерела, компактні твердотільні лазерні сканери, немеханічне керування та формування променя, чутливі та більші решітки фокальної площини, ефективні апаратні засоби та алгоритми обробки інформації з лідарів та висока швидкість передачі даних. пряме та когерентне виявлення.
Порівнюючи досягнення лідарної технології за останні 50 років у різних країнах, результати показують, що технологія лідарів та пов’язані з нею застосування все ще мають широкі перспективи застосування.
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