Professionell kunskap

Återblick och trendanalys av utvecklingen av Laser Lidar

2021-03-23
Sedan lasern uppfanns på 1960-talet har lidar utvecklats i stor skala. Laser har blivit en riktig drivkraft, vilket gör lidar billigt och pålitligt, vilket gör det mer konkurrenskraftigt än andra sensorteknologier. Laserradar börjar arbeta i det synliga området (rubylaser), sedan i det nära infraröda området (Nd: YAG-laser), och slutligen i det infraröda området (CO2-laser). För närvarande arbetar många lidarer i det nära infraröda området (1,5 um) vilket är ofarligt för mänskliga ögon. Baserat på principen om lidar har många nya teknologier, såsom OCT och digital holografi, fått mer och mer uppmärksamhet.
Tillämpningen av lidar vid mätning och kartläggning innefattar huvudsakligen avståndstagning, positionering och ritning av jorden och främmande föremål; koherent lidar har viktiga tillämpningar i miljötillämpningar, såsom vindavkänning och utveckling av syntetiska aperture lidar; gated imaging används främst i militära, medicinska och säkerhetsaspekter; och lidar har använts i vaskulär forskning och synkorrigering. Ghost lidar har tillämpats i teori och simulering i form av ny teknik. Som en viktig teknik används lidar av autopilot och UAV. Det används också av polisen för att mäta hastighet, liksom spel som Microsofts Kinect sense-spel.
Genom lidars utvecklingshistoria i Europa, USA, fd Sovjetunionen, Japan och Kina har lidar gått igenom många utvecklingsstadier. Från den tidigaste laseravståndsmätningen har lidar använts i stor utsträckning inom militär avståndstagning och vapenledning, särskilt vid laserpositionering (bistatisk radar). Ytterligare forskning har lett till utvecklingen av laseravbildningssystem baserat på tvådimensionell grindövervakning och tredimensionell avbildningsteknik i utrustningsprocessen. Utvecklingen av bildbehandlingssystem inkluderar huvudsakligen: bredare räckvidd och tvärområdesupplösning, enkelfotonkänslig array, multi-frekvens eller bredspektrum laseremission med flera funktioner, bättre penetreringsförmåga, korsande växter, korsande tät media för måligenkänning och andra applikationer .
I civila och militär-civila tillämpningar har miljölidarteknologi mognat inom området för atmosfärisk och havsfjärranalys, medan tredimensionell kartläggning av lidar i många länder har kommit in i det operativa tillståndet. Med den ökande effektiviteten hos laser, och mer kompakt och billigare, ger den potentiella tillämpningar för bilar och UAV. Användningen av autopilotfordon är förmodligen den mest använda kommersiella tillämpningen av lidar, vilket kraftigt minskar storleken, vikten och kostnaderna för lidar.
Lidar-teknologin har många tillämpningar inom medicin, varav en är optisk lågkoherenstomografi. Denna teknologi kommer från den breda tillämpningen av laserreflektor inom oftalmologi för att studera den tredimensionella rekonstruktionen av ögonstrukturen. Den realiserar den tredimensionella endoskopin av blodkärl och sträcker sig till Doppler tredimensionella hastighetsmätare. Ett annat viktigt exempel är refraktiv avbildning av mänskligt ögats dioptri. Forskning.
I forskningen om lidarsystem har många nya teknologier och metoder dykt upp, inklusive porös och syntetisk apertur, dubbelriktad drift, multivåglängds- eller bredbandsutstrålningslaser, fotonräkning och avancerad kvantteknologi, kombinerade passiva och aktiva system, kombinerad mikrovågsugn och lidar, etc. Samtidigt förväntas det att koherent lidar kommer att användas för att öka metoden för att erhålla full-field data. När det gäller komponenter används effektiva multifunktionella laserkällor, kompakta solid-state laserskannrar, icke-mekanisk strålstyrning och formning, känsliga och större fokalplansmatriser, effektiv hårdvara och algoritmer för att bearbeta lidarinformation och hög datahastighet för att uppnå direkt och sammanhängande upptäckt.
Genom att jämföra framgångarna med lidar-teknologi under de senaste 50 åren i olika länder, visar resultaten att lidar-teknologi och relaterade applikationer fortfarande har ett brett tillämpningsperspektiv.
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