Transformační síla optického designu LIDAR

Technologie LIDAR (Light Detection and Ranging) stojí na pokraji revoluce v mnoha průmyslových odvětvích. Schopnosti LIDARu jsou obrovské a rozmanité, od toho, že umožňují autonomním vozidlům navigovat městskou krajinu až po odhalení starověkých civilizací ukrytých pod hustými lesy.

Pochopení optického designu LIDAR

Technologie LIDAR ve svém jádru zahrnuje měření vzdáleností pomocí emitování pulzů laserového světla směrem k objektu a detekce světla odraženého zpět. Doba potřebná k návratu tohoto světla se používá k přesnému výpočtu vzdálenosti k objektu. Klíčovým faktorem výkonu systému LIDAR je jeho schopnost shromáždit co nejvíce odraženého světla, což vyžaduje sestavy čoček, které efektivně shromažďují světlo z celého zorného pole (FOV). Primárně existují dva typy optických návrhů LIDAR: Flash LIDAR a Scanning LIDAR.

Flash LIDAR: Osvětlení celých polí

Flash LIDAR, neboli polovodičový LIDAR, používá jediný impuls k osvětlení celého svého FOV. Obvykle využívá difuzory k rozšíření laserových paprsků pro rovnoměrné pokrytí. Odražené světlo je zachycováno polem detektorů, které vypočítává dobu letu pro každý prvek detektoru. Systémy Flash LIDAR vynikají jako senzory krátkého dosahu, fungující optimálně do 30 metrů od cíle.

Skenování LIDAR: Detailní mapování přes pohyb

Naproti tomu Scanning LIDAR využívá kolimovaný laserový zdroj, který snímá FOV bod po bodu pomocí rotujících hranolů nebo mikro zrcadel. Světlo detekované v každém bodě je měřeno jediným fotodetektorem. I když může nabídnout větší přesnost než Flash LIDAR, zejména ve stabilních prostředích, přichází s nevýhodami, jako je zvýšená složitost, cena a citlivost na rychlé změny scény. Vyžaduje také větší údržbu kvůli svým pohyblivým částem.

Různorodé aplikace LIDARu mimo autonomní automobily

Použití LIDARu sahá daleko za hranice automobilového průmyslu. Jeho aplikace například v archeologii vedlo k převratným objevům.

Archeologická odhalení s LIDARem
V guatemalských deštných pralesích odhalilo mapování LIDAR skrytá mayská města, starověké dálnice a složité zavlažovací systémy. V severní Anglii odkryl dříve neznámé římské cesty a ukázal svou schopnost odlupovat vrstvy času.
Pobřežní a environmentální mapování
Pro pobřežní mapování vytváří LIDAR vysoce přesné topografické mapy, které zahrnují jak pozemské, tak podvodní útvary, což pomáhá při navigaci v mělkých, složitých terénech. V environmentálních aplikacích byly vzdušné systémy LIDAR nápomocné při mapování vegetace, odhalování struktur lesních korun, složení dřevin a dokonce i jednotlivých korun rostlin. V městském prostředí pomáhá při plánování koridorů dálnic, řízení infrastruktury a navrhování silničních sítí.

Jak technologie stojící za LIDARem stále postupuje, jeho aplikace se budou dále diverzifikovat a slibují budoucnost plnou průlomových objevů a inovací v různých oblastech.

Potřebovat pomoc?

Pro více informací o společnosti nebo optických komponentech nás neváhejte kontaktovat