点云防撞半固态激光雷达成本低「北京北醒」

为什么产生“混合固态”的概念呢？

因为MEMS扫描镜是一种硅基半导体元器件，属于固态电子元件；但是MEMS扫描镜并不“安分”，内部集成了“可动”的微型镜面；由此可见MEMS扫描镜兼具“固态”和“运动”两种属性，故称为“混合固态”。可以说，MEMS扫描镜是传统机械式LiDAR的革新者，带领LiDAR小型化和低成本化。其取消了机械式激光雷达的机械旋转结构，利用MEMS微振镜，将所有的机械部件集成到单个芯片，利用半导体工艺生产。基于MEMS的固态雷达，是通过微振镜的方式改变单个发射qi的发射角度进行扫描，由此形成一种面阵的扫描视野。目前基于MEMS方式的激光雷达，技术上更容易实现，且价格也比较低廉，有很多的厂家在研发，也因此被主机厂商一致看好。

混合固态激光雷达

激光雷达定向强角分辨率高短工作波，可测量距离、速度、角度等参数，且空间无大气衰减和散射，激光光量为、重量小、能耗低，在太空部门也在发展。在过去的十年中，激光雷达已被广泛应用于航天器领域，如星际激光测量仪器航天器对接和着陆导航、飞机成像。

在军事领域，激光雷达可用于战场监测、情报收集避障、敌人侦测、打击。例如，利用激光雷达的深水探测技术扫描水下目标，如潜艇、侦察。激光雷达用于军事领域，无论是微观个体定位还是宏观战场监测。

激光雷达基本原理

激光雷达可以、高准确度地获取目标的距离、速度等信息或者实现目标成像。如图1所示是激光雷达的发射和接收在同一系统中的工作原理。激光通过扫描器单元形成光束角度偏转，光束与目标作用形成反射/散射的回波。当接收端工作时，可产生原路返回的回波信号光子到达接收qi，接收端通过光电探测器形成信号接收，经过信号处理得到目标的距离、速度等信息或实现三维成像。可见，光束扫描器和探测系统的实现方式便是研究重点，需求从机械式向小型化全固态方向发展。

机械式激光雷达

机械式激光雷达存在精密装配困难、系统庞大等缺点，目前价格仍然居高不下。为了突破这一缺陷，研究者们提出了诸多的解决方案。20世纪90年始出现Flash 3D成像激光雷达，也出现了通过液晶实现的光学相控阵结构，21世纪初出现了MEMS类型的激光雷达组件，迄今各种方案竞相追逐，不断发展。MEMS器件作为机械式向固态LiDAR过渡的解决方案，具有一定程度的小型化、响应速度较快的特点，且MEMS功能性结构能够忍受热压，因此可以承受相对较高的激光能量，但是由于MEMS结构单元尺寸较大，存在机械振动、旋转，受环境因素影响较大。针对全固态激光雷达发展需求，Flash激光雷达可对目标一次照射成像，成像质量终取决于面阵探测器的