Misure di prestazione Lidar: comprendere i parametri chiave del laser LIDAR

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La tecnologia LiDAR (Light Detection and Ranging) ha registrato una crescita esponenziale, principalmente grazie alle sue molteplici applicazioni. Fornisce informazioni tridimensionali sull'ambiente circostante, indispensabili per lo sviluppo della robotica e l'avvento della guida autonoma. Il passaggio dai costosi sistemi LiDAR a soluzioni più economiche promette progressi significativi.

Applicazioni della sorgente luminosa Lidar nelle scene principali, ovvero:misurazione della temperatura distribuita, LIDAR automobilistico, Emappatura del telerilevamento, clicca per saperne di più se sei interessato.

Indicatori chiave di prestazione del LiDAR

I principali parametri prestazionali del LiDAR includono la lunghezza d'onda del laser, la portata di rilevamento, il campo visivo (FOV), la precisione di telemetria, la risoluzione angolare, la frequenza di puntamento, il numero di fasci, il livello di sicurezza, i parametri di output, il grado di protezione IP, la potenza, la tensione di alimentazione, la modalità di emissione laser (meccanica/a stato solido) e la durata. I vantaggi del LiDAR sono evidenti nell'ampio raggio di rilevamento e nella maggiore precisione. Tuttavia, le sue prestazioni diminuiscono significativamente in condizioni meteorologiche estreme o in presenza di fumo, e l'elevato volume di dati raccolti ha un costo considerevole.

◼ Lunghezza d'onda laser:

Le lunghezze d'onda più comuni per l'imaging 3D LiDAR sono 905 nm e 1550 nm.Sensori LiDAR a lunghezza d'onda di 1550 nmPuò operare a potenza più elevata, migliorando la portata di rilevamento e la penetrazione attraverso pioggia e nebbia. Il vantaggio principale dei 905 nm è il loro assorbimento da parte del silicio, che rende i fotorilevatori al silicio più economici di quelli necessari per i 1550 nm.
◼ Livello di sicurezza:

Il livello di sicurezza del LiDAR, in particolare se soddisfaStandard di classe 1, dipende dalla potenza di uscita del laser durante il suo tempo di funzionamento, considerando la lunghezza d'onda e la durata della radiazione laser.
Portata di rilevamento: la portata del LiDAR è correlata alla riflettività del bersaglio. Una maggiore riflettività consente distanze di rilevamento maggiori, mentre una minore riflettività ne riduce la portata.
◼ Campo visivo:

Il campo visivo del LiDAR include sia angoli orizzontali che verticali. I sistemi LiDAR a rotazione meccanica hanno in genere un campo visivo orizzontale di 360 gradi.
◼ Risoluzione angolare:

Questo include risoluzioni verticali e orizzontali. Ottenere un'elevata risoluzione orizzontale è relativamente semplice grazie ai meccanismi motorizzati, che spesso raggiungono livelli di 0,01 gradi. La risoluzione verticale è correlata alle dimensioni geometriche e alla disposizione degli emettitori, con risoluzioni tipicamente comprese tra 0,1 e 1 grado.
◼ Tasso di punti:

Il numero di punti laser emessi al secondo da un sistema LiDAR varia generalmente da decine a centinaia di migliaia di punti al secondo.
Numero di raggi:

Il LiDAR multi-fascio utilizza più emettitori laser disposti verticalmente, con la rotazione del motore che crea più fasci di scansione. Il numero appropriato di fasci dipende dai requisiti degli algoritmi di elaborazione. Un numero maggiore di fasci fornisce una descrizione ambientale più completa, riducendo potenzialmente le esigenze algoritmiche.
Parametri di output:

Tra questi rientrano la posizione (3D), la velocità (3D), la direzione, la marca temporale (in alcuni LiDAR) e la riflettività degli ostacoli.
◼ Durata:

Un LiDAR rotante meccanico dura in genere alcune migliaia di ore, mentre un LiDAR allo stato solido può durare fino a 100.000 ore.
◼ Modalità di emissione laser:

Il LiDAR tradizionale utilizza una struttura rotante meccanicamente, che è soggetta a usura e rottura, limitandone la durata.Stato solidoLiDAR, comprese le tipologie Flash, MEMS e Phased Array, offre maggiore durata ed efficienza.

Metodi di emissione laser:

I tradizionali sistemi LIDAR laser impiegano spesso strutture rotanti meccaniche, che possono causare usura e una durata limitata. I sistemi radar laser a stato solido possono essere classificati in tre tipologie principali: Flash, MEMS e phased array. Il radar laser Flash copre l'intero campo visivo in un singolo impulso, purché sia ​​presente una sorgente luminosa. Successivamente, utilizza il Time of Flight (ToF) per ricevere dati rilevanti e generare una mappa dei bersagli attorno al radar laser. Il radar laser MEMS è strutturalmente semplice e richiede solo un raggio laser e uno specchio rotante simile a un giroscopio. Il laser viene diretto verso questo specchio rotante, che controlla la direzione del laser attraverso la rotazione. Il radar laser phased array utilizza un microarray formato da antenne indipendenti, che gli consente di trasmettere onde radio in qualsiasi direzione senza necessità di rotazione. Controlla semplicemente la temporizzazione o l'array dei segnali da ciascuna antenna per dirigere il segnale verso una posizione specifica.

Il nostro prodotto: laser a fibra pulsata da 1550 nm (sorgente luminosa LDIAR)

Caratteristiche principali:

Potenza di picco in uscita:Questo laser ha una potenza di picco in uscita fino a 1,6 kW (a 1550 nm, 3 ns, 100 kHz, 25 °C), che aumenta la potenza del segnale e ne estende la portata, rendendolo uno strumento essenziale per le applicazioni radar laser in vari ambienti.

Elevata efficienza di conversione elettro-ottica: Massimizzare l'efficienza è fondamentale per qualsiasi progresso tecnologico. Questo laser a fibra pulsata vanta un'eccezionale efficienza di conversione elettro-ottica, riducendo al minimo gli sprechi energetici e garantendo che la maggior parte della potenza venga convertita in un output ottico utile.

Basso rumore ASE e degli effetti non lineari: Per misurazioni accurate è necessario ridurre al minimo il rumore superfluo. La sorgente laser funziona con un'emissione spontanea amplificata (ASE) e un rumore di effetti non lineari estremamente bassi, garantendo dati radar laser puliti e accurati.

Ampio intervallo di temperatura operativa:Questa sorgente laser funziona in modo affidabile in un intervallo di temperatura compreso tra -40℃ e 85℃ (@shell), anche nelle condizioni ambientali più difficili.

Inoltre, Lumispot Tech offre ancheLaser pulsati da 1550 nm 3KW/8KW/12KW(come mostrato nell'immagine sottostante), adatto per LIDAR, topografia,spaziando,rilevamento della temperatura distribuita e altro ancora. Per informazioni specifiche sui parametri, potete contattare il nostro team di professionisti all'indirizzosales@lumispot.cnForniamo anche laser a fibra pulsata miniaturizzati specializzati da 1535 nm, comunemente utilizzati nella produzione di sistemi LIDAR per il settore automobilistico. Per maggiori dettagli, cliccate su "MINI LASER A FIBRA PULSATA DA 1535 NM DI ALTA QUALITÀ PER LIDAR."

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Data di pubblicazione: 16-11-2023