激光雷達——自動駕駛(shi)感知技(ji)術的(de)科技(ji)之(zhi)眼

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激光雷(lei)達(da)作為(wei)(wei)自(zi)動駕駛汽車(che)的“眼(yan)睛”，是(shi)精度高的傳感器，也是(shi)整個無(wu)人駕駛系統中具科技含量的部分(fen)。它的魅力如此之大，讓我(wo)一個理工男嘆為(wei)(wei)觀止。但事實上，激光雷(lei)達(da)能做的事情還(huan)有很(hen)多，現已廣(guang)泛分(fen)布(bu)在各個行業和領域。

你(ni)可能會說，別說激(ji)(ji)光(guang)雷達了(le)，就(jiu)連激(ji)(ji)光(guang)我都沒(mei)接(jie)觸(chu)過(guo)。其實(shi)(shi)不然，只(zhi)是(shi)我們往(wang)往(wang)不能直接(jie)看見(jian)就(jiu)沒(mei)太在意罷了(le)。遙想20多年前千家萬(wan)戶買過(guo)的CD、DVD，用的就(jiu)是(shi)激(ji)(ji)光(guang)掃描(miao)技(ji)(ji)術(shu)。你(ni)或(huo)許(xu)不一(yi)定(ding)了(le)解它們是(shi)通過(guo)紅外線激(ji)(ji)光(guang)來掃描(miao)數(shu)據，但你(ni)一(yi)定(ding)聽過(guo)“藍光(guang)BD”，采用的掃描(miao)技(ji)(ji)術(shu)其實(shi)(shi)也是(shi)激(ji)(ji)光(guang)。

說了這么(me)多，那究竟什么(me)是激光？與(yu)普通的光線有什么(me)不同？準(zhun)確的數(shu)據(ju)獲取為什么(me)又(you)頻(pin)頻(pin)選(xuan)擇(ze)激光？

激光起初(chu)的中(zhong)文名(ming)叫做“鐳射”、“萊塞”，是(shi)英(ying)文名(ming)稱LASER的音譯，取自英(ying)文Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的各(ge)單詞(ci)頭(tou)一個(ge)字母組成的縮(suo)寫(xie)詞(ci)，意即受到(dao)激發而輻射出(chu)的光線。

激光(guang)(guang)和光(guang)(guang)都(dou)屬(shu)于電磁波，但激光(guang)(guang)又與我(wo)們日常生活中每(mei)天(tian)能看到的光(guang)(guang)有很大區別。

 平時我(wo)們(men)看到物體往往都是(shi)依靠(kao)太陽(yang)光(guang)(guang)，以及夜(ye)晚的(de)燈光(guang)(guang)、燭光(guang)(guang)等等。它(ta)們(men)大多呈(cheng)現白色(se)，如果你用三棱鏡對著(zhu)太陽(yang)，就(jiu)會看到白光(guang)(guang)被分成了紅、橙、黃、綠(lv)、藍、靛、紫7種光(guang)(guang)線，就(jiu)像是(shi)雨后看到的(de)彩虹(hong)。類似(si)這(zhe)些光(guang)(guang)線都屬于自發輻射光(guang)(guang)，其中(zhong)的(de)光(guang)(guang)線包含各種各樣的(de)顏色(se)。各個發光(guang)(guang)中(zhong)心發出的(de)光(guang)(guang)波無論是(shi)在(zai)方(fang)向、位相、頻率甚至是(shi)偏振態都很不(bu)一致，能量自然也就(jiu)不(bu)夠(gou)集中(zhong)。

而(er)激(ji)光(guang)與之明顯不(bu)(bu)同，激(ji)光(guang)具(ju)有(you)(you)相(xiang)同的(de)(de)頻率、方向、偏振(zhen)態和嚴格的(de)(de)位相(xiang)關(guan)系。某種(zhong)顏(yan)色的(de)(de)激(ji)光(guang)只具(ju)有(you)(you)一類光(guang)子，在(zai)傳播方向和步調(diao)上有(you)(you)很高的(de)(de)一致性(xing)，因(yin)而(er)廣泛(fan)用(yong)于(yu)測繪領(ling)域；激(ji)光(guang)的(de)(de)亮(liang)度更(geng)高，當亮(liang)度足(zu)夠高，預設(she)的(de)(de)能量足(zu)夠強時，就會(hui)在(zai)很小(xiao)的(de)(de)一片區域產生(sheng)高壓和高溫，比如生(sheng)活(huo)中(zhong)的(de)(de)切割、焊接，外科手術就是(shi)利用(yong)了這個特性(xing)；激(ji)光(guang)的(de)(de)單色性(xing)好，普通光(guang)源(yuan)發出的(de)(de)光(guang)通常包含各種(zhong)波(bo)長(chang)(chang)，是(shi)各種(zhong)顏(yan)色光(guang)的(de)(de)混合態，而(er)激(ji)光(guang)的(de)(de)波(bo)長(chang)(chang)十分集中(zhong)，頻譜波(bo)段狹小(xiao)，用(yong)于(yu)精密儀器測量更(geng)精準。正是(shi)因(yin)為(wei)上面這些原(yuan)因(yin)，導致了生(sheng)活(huo)中(zhong)有(you)(you)的(de)(de)事情激(ji)光(guang)能做(zuo)，而(er)陽光(guang)、燈光(guang)、燭光(guang)則不(bu)(bu)能。

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