Επαγγελματική γνώση

Αναδρομική ανάλυση και ανάλυση τάσης της ανάπτυξης του Laser Lidar

2021-03-23
Από τότε που το λέιζερ εφευρέθηκε στη δεκαετία του 1960, το lidar έχει αναπτυχθεί σε μεγάλη κλίμακα. Το Laser έχει γίνει πραγματικός οδηγός, καθιστώντας το lidar φθηνό και αξιόπιστο, καθιστώντας το πιο ανταγωνιστικό από άλλες τεχνολογίες αισθητήρων. Τα ραντάρ λέιζερ αρχίζουν να λειτουργούν στην ορατή περιοχή (λέιζερ ρουμπίνι), στη συνέχεια στην κοντινή υπέρυθρη περιοχή (Nd: YAG laser), και τέλος στην υπέρυθρη περιοχή (λέιζερ CO2). Προς το παρόν, πολλά καπάκια λειτουργούν στην κοντινή υπέρυθρη περιοχή (1,5 um) η οποία είναι ακίνδυνη για τα ανθρώπινα μάτια. Με βάση την αρχή του lidar, έχουν δοθεί ολοένα και περισσότερη προσοχή σε πολλές νέες τεχνολογίες, όπως η ΥΧΕ και η ψηφιακή ολογραφία.
Η εφαρμογή του lidar στην έρευνα και τη χαρτογράφηση περιλαμβάνει κυρίως εύρος, τοποθέτηση και σχεδίαση της γης και των ξένων αντικειμένων. Το συνεκτικό lidar έχει σημαντικές εφαρμογές σε περιβαλλοντικές εφαρμογές, όπως η ανίχνευση ανέμου και η ανάπτυξη lidar συνθετικού ανοίγματος. η απεικονισμένη απεικόνιση χρησιμοποιείται κυρίως σε στρατιωτικές, ιατρικές και ασφάλειας πτυχές. και το lidar έχει εφαρμοστεί στην αγγειακή έρευνα και στη διόρθωση της όρασης. Το Ghost lidar έχει εφαρμοστεί στη θεωρία και την προσομοίωση με τη μορφή νέας τεχνολογίας. Ως σημαντική τεχνολογία, το lidar χρησιμοποιείται από αυτόματο πιλότο και UAV. Χρησιμοποιείται επίσης από την αστυνομία για τη μέτρηση της ταχύτητας, καθώς και για παιχνίδια όπως το παιχνίδι Kinect sense της Microsoft.
Καθ 'όλη τη διάρκεια της ιστορίας ανάπτυξης του lidar στην Ευρώπη, τις Ηνωμένες Πολιτείες, την πρώην Σοβιετική Ένωση, την Ιαπωνία και την Κίνα, το lidar έχει περάσει από πολλά στάδια ανάπτυξης. Από τις πρώτες σειρές λέιζερ, το lidar έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε στρατιωτική εμβέλεια και καθοδήγηση όπλων, ειδικά στην τοποθέτηση λέιζερ (διστατικό ραντάρ). Περαιτέρω έρευνα οδήγησε στην ανάπτυξη συστήματος απεικόνισης λέιζερ που βασίζεται σε δισδιάστατη παρακολούθηση πύλης και τρισδιάστατη τεχνολογία απεικόνισης στη διαδικασία του εξοπλισμού. Η ανάπτυξη του συστήματος απεικόνισης περιλαμβάνει κυρίως: ανάλυση ευρύτερης εμβέλειας και διασταυρούμενης εμβέλειας, ευαίσθητη σειρά μονών φωτονίων, εκπομπές λέιζερ πολλαπλών συχνοτήτων ή ευρέος φάσματος με πολλαπλές λειτουργίες, καλύτερη ικανότητα διείσδυσης, διασταυρούμενες εγκαταστάσεις, διασχίζοντας πυκνά μέσα για αναγνώριση στόχου και άλλες εφαρμογές .
Σε πολιτικές και στρατιωτικές-πολιτικές εφαρμογές, η τεχνολογία περιβαλλοντικού lidar έχει ωριμάσει στον τομέα της έρευνας τηλεανίχνευσης ατμοσφαιρικού και ωκεανού, ενώ σε πολλές χώρες, το τρισδιάστατο lidar χαρτογράφησης έχει εισέλθει στην επιχειρησιακή κατάσταση. Με την αυξανόμενη απόδοση του λέιζερ, και πιο συμπαγές και φθηνότερο, παρέχει πιθανές εφαρμογές για αυτοκίνητα και UAV. Η εφαρμογή αυτόματου πιλότου είναι πιθανώς η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη εμπορική εφαρμογή του lidar, η οποία μειώνει σημαντικά το μέγεθος, το βάρος και το κόστος του lidar.
Η τεχνολογία Lidar έχει πολλές εφαρμογές στην ιατρική, μία εκ των οποίων είναι η οπτική τομογραφία χαμηλής συνοχής. Αυτή η τεχνολογία προέρχεται από την ευρεία εφαρμογή του ανακλαστήρα λέιζερ στην οφθαλμολογία για τη μελέτη της τρισδιάστατης ανακατασκευής της δομής των ματιών. Πραγματοποιεί την τρισδιάστατη ενδοσκόπηση των αιμοφόρων αγγείων και εκτείνεται στο τρισδιάστατο velocimeter Doppler. Ένα άλλο σημαντικό παράδειγμα είναι η διαθλαστική απεικόνιση της διόπτρας του ανθρώπινου ματιού. Ερευνα.
Στην έρευνα του συστήματος lidar, έχουν προκύψει πολλές νέες τεχνολογίες και μέθοδοι, όπως πορώδες και συνθετικό άνοιγμα, αμφίδρομη λειτουργία, λέιζερ εκπομπών πολλαπλών μήκους κύματος ή ευρείας ζώνης, μέτρηση φωτονίων και προηγμένη κβαντική τεχνολογία, συνδυασμένα παθητικά και ενεργά συστήματα, συνδυασμένα μικροκύματα και lidar, Ταυτόχρονα, αναμένεται ότι θα χρησιμοποιηθεί συνεκτικό lidar για την αύξηση της μεθόδου λήψης δεδομένων πλήρους πεδίου. Όσον αφορά τα εξαρτήματα, χρησιμοποιούνται αποτελεσματικές πηγές λέιζερ πολλαπλών λειτουργιών, συμπαγείς σαρωτές λέιζερ στερεάς κατάστασης, έλεγχος και διαμόρφωση μη μηχανικής δέσμης, ευαίσθητες και μεγαλύτερες συστοιχίες εστιακού επιπέδου, αποτελεσματικό υλικό και αλγόριθμοι για την επεξεργασία πληροφοριών lidar και υψηλός ρυθμός δεδομένων για την επίτευξη άμεση και συνεκτική ανίχνευση.
Συγκρίνοντας τα επιτεύγματα της τεχνολογίας lidar τα τελευταία 50 χρόνια σε διάφορες χώρες, τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η τεχνολογία lidar και οι σχετικές εφαρμογές εξακολουθούν να έχουν μια ευρεία προοπτική εφαρμογής.