Retrospectiva y Análisis de Tendencias del Desarrollo de Lidar Láser
Publicar:Caja optrónica  Hora:2019-03-20  Puntos de vista:1344
Desde que se inventó el láser en la década de 1960, el lidar se ha desarrollado a gran escala. El láser se ha convertido en un verdadero controlador, lo que hace que el lidar sea barato y confiable, lo que lo hace más competitivo que otras tecnologías de sensores. Los radares láser comienzan a funcionar en la región visible (láser rubí), luego en la región del infrarrojo cercano (láser Nd: YAG) y, finalmente, en la región infrarroja (láser CO2). En la actualidad, muchos lidars trabajan en la región del infrarrojo cercano (1.5 um) que es inofensivo para los ojos humanos. Sobre la base del principio de lidar, muchas nuevas tecnologías, como la OCT y la holografía digital, han recibido cada vez más atención.
La aplicación de lidar en topografía y mapeo incluye principalmente el alcance, posicionamiento y dibujo de la tierra y objetos extraños; El lidar coherente tiene aplicaciones importantes en aplicaciones ambientales, como la detección del viento y el desarrollo del lidar de apertura sintética. las imágenes cerradas se utilizan principalmente en aspectos militares, médicos y de seguridad; y el lidar se ha aplicado en investigación vascular y corrección de la visión ocular. Ghost lidar se ha aplicado en teoría y simulación en forma de nueva tecnología. Como una tecnología importante, lidar es utilizado por piloto automático y UAV. También es utilizado por la policía para medir la velocidad, así como en juegos como el juego Kinect de Microsoft.
A lo largo de la historia del desarrollo del lidar en Europa, Estados Unidos, la antigua Unión Soviética, Japón y China, el lidar ha pasado por muchas etapas de desarrollo. Desde el primer rango de láser, el lidar ha sido ampliamente utilizado en el alcance militar y la orientación de armas, especialmente en el posicionamiento de láser (radar biestático). Otras investigaciones han conducido al desarrollo de un sistema de imágenes láser basado en el monitoreo bidireccional y la tecnología de imágenes tridimensionales en el proceso del equipo. El desarrollo del sistema de imágenes incluye principalmente: rango más amplio y resolución de rango cruzado, matriz sensible a fotones individuales, emisión láser de frecuencias múltiples o de amplio espectro con funciones múltiples, mejor capacidad de penetración, plantas de desplazamiento, medios densos para el reconocimiento de objetivos y otras aplicaciones .
En aplicaciones civiles y militares-civiles, la tecnología lidar ambiental ha madurado en el campo de la investigación de sensores remotos atmosféricos y oceánicos, mientras que en muchos países, el lidar cartográfico tridimensional ha entrado en el estado operativo. Con el aumento de la eficiencia del láser, y más compacto y más barato, ofrece aplicaciones potenciales para automóviles y UAV. La aplicación de vehículo de piloto automático es probablemente la aplicación comercial de lidar más ampliamente utilizada, lo que reduce considerablemente el tamaño, el peso y el costo del lidar.
La tecnología Lidar tiene muchas aplicaciones en medicina, una de las cuales es la tomografía óptica de baja coherencia. Esta tecnología se origina en la amplia aplicación del reflector láser en oftalmología para estudiar la reconstrucción tridimensional de la estructura del ojo. Realiza la endoscopia tridimensional de los vasos sanguíneos y se extiende al velocímetro tridimensional Doppler. Otro ejemplo importante es la imagen refractiva de las dioptrías del ojo humano. Investigación.
En la investigación del sistema lidar, han surgido muchas tecnologías y métodos nuevos, que incluyen apertura porosa y sintética, operación bidireccional, láser de emisión de banda ancha o de múltiples ondas, conteo de fotones y tecnología cuántica avanzada, sistemas pasivos y activos combinados, microondas y lidar combinados. Al mismo tiempo, se espera que se utilice un lidar coherente para aumentar el método de obtención de datos de campo completo. En términos de componentes, se utilizan fuentes de láser multifuncionales efectivas, escáneres láser de estado sólido compactos, control y conformación de haces no mecánicos, matrices de planos focales sensibles y grandes, hardware efectivo y algoritmos para procesar información lidar y una alta velocidad de datos para lograr Detección directa y coherente.
Al comparar los logros de la tecnología lidar en los últimos 50 años en varios países, los resultados muestran que la tecnología lidar y las aplicaciones relacionadas aún tienen una perspectiva de aplicación amplia.