激光雷达系统的光学需求
激光雷达(LiDAR,Light Detection and Ranging)可精准获取距离、物体表面与空间环境信息,其应用领域包括自动驾驶汽车、驾驶辅助系统、工业自动化、机器人、测绘以及基础设施监测等。根据测量原理的不同,可采用飞行时间(ToF)、调频连续波(FMCW)或相位测距等方法。
激光雷达系统的性能在很大程度上取决于发射与接收光学系统的质量。在发射端,激光需高效地转换为定义明确的光束,并精准地导向测量区域。同时,小发散角、可控的光束形状与高光学效率,对探测距离、角分辨率与信号质量至关重要。
特别具有挑战性的是:单个激光发光单元发散角大、功率密度高,而现代半导体激光器与VCSEL阵列的结构又十分紧凑。



