激光的誕生，光子入射到物質(zhì)中，以刺激電子從較高能級過渡到較低能級，并發(fā)射光子。當原子處于某種激發(fā)態(tài)時，有能量合適的光子從該原子附近通過，該原子就會釋放出一個具有同樣電勢能的光子，從而躍遷到低能級狀態(tài)。入射光子和發(fā)射光子具有相同的波長和相位，該波長對應于兩個能級之間的能量差。一個光子刺激一個原子發(fā)射另一個光子，因此產(chǎn)生兩個相同的光子，1917年，愛因斯坦在量子理論的基礎(chǔ)上提出了一個嶄新的概念一一受激輻射:即在物質(zhì)與輻射場的相互作用中,構(gòu)成物質(zhì)的原子或分子可以在光子的激勵下產(chǎn)生光子。10cm 小盲區(qū)配合小巧身形，覽沃 Mid - 360 為機器人提供無死角視野。黑龍江泰覽Tele-15激光雷達

也有使用相干法，即為調(diào)頻連續(xù)波（FMCW）激光雷達發(fā)射一束連續(xù)的光束，頻率隨時間穩(wěn)定地發(fā)生變化。由于源光束的頻率在不斷變化，光束傳輸距離的差異會導致頻率的差異，將回波信號與本振信號混頻并經(jīng)低通濾波后，得到的差頻信號是光束往返時間的函數(shù)。調(diào)頻連續(xù)波激光雷達不會受到其他激光雷達或太陽光的干擾且無測距盲區(qū)；還可以利用多普勒頻移測量物體的速度和距離。調(diào)頻延續(xù)波 LiDAR 概念并不新穎，但是面對的技術(shù)挑戰(zhàn)不少，例如發(fā)射激光的線寬限制、線性調(diào)頻脈沖的頻率范圍、線性脈沖頻率變化的線性度，以及單個線性調(diào)頻脈沖的可復制性等。黑龍江無人駕駛激光雷達考古發(fā)掘使用激光雷達掃描遺址，助力文物保護研究。

點頻，即周期采集點數(shù)，因為激光雷達在旋轉(zhuǎn)掃描，因此水平方向上掃描的點數(shù)和激光雷達的掃描頻率有一定的關(guān)系，掃描越快則點數(shù)會相對較少，掃描慢則點數(shù)相對較多。一般這個參數(shù)也被稱為水平分辨率，比如激光雷達的水平分辨率為 0.2°，那么掃描的點數(shù)為 360°/0.2°=1800，也就是說水平方向會掃描 1800 次。那么激光雷達旋轉(zhuǎn)一周，即一個掃描周期內(nèi)掃描的點數(shù)為 1800*64=115200。比如禾賽 64 線激光雷達，掃描頻率為 10Hz 的時候水平角分辨率為 0.2°，在掃描頻率為 20Hz 的時候角分辨率為 0.4°（掃描快了，分辨率變低了）。輸出的點數(shù)和計算的也相符合 1152000 pts/s。

20世紀90年代后期，全球定位系統(tǒng)及慣性導航系統(tǒng)的發(fā)展使得激光掃描過程中的精確即時定位定姿成為可能。1990年德國Stuttgart大學Ackermann教授領(lǐng)銜研制的世界上頭一個激光斷面測量系統(tǒng)，這一系統(tǒng)成功將激光掃描技術(shù)與即時定位定姿系統(tǒng)結(jié)合，形成機載激光掃描儀。1993年，德國出現(xiàn)初個商用機載激光雷達系統(tǒng)TopScanALTM1020。1995年，機載激光雷達設(shè)備實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。此后，機載激光雷達技術(shù)成為了森林資源調(diào)查的重要補充手段。普遍應用于快速獲取大范圍森林結(jié)構(gòu)信息，如樹木定位、樹高計算、樹冠體積估測等，同時還為森林生態(tài)研究、森林經(jīng)營管理提供垂直結(jié)構(gòu)分層、碳儲量、枯枝落葉易燃物數(shù)量等參數(shù)估算信息。激光雷達在地質(zhì)勘探中實現(xiàn)了對地下礦藏的精確定位。

MEMS：MEMS激光雷達通過“振動”調(diào)整激光反射角度，實現(xiàn)掃描，激光發(fā)射器固定不動，但很考驗接收器的能力，而且壽命同樣是行業(yè)內(nèi)的重大挑戰(zhàn)。支撐振鏡的懸臂梁角度有限，覆蓋面很小，所以需要多個雷達進行共同拼接才能實現(xiàn)大視角覆蓋，這就會在每個激光雷達掃描的邊緣出現(xiàn)不均勻的畸變與重疊，不利于算法處理。另外，懸臂梁很細，機械壽命也有待進一步提升。振鏡+轉(zhuǎn)鏡：在轉(zhuǎn)鏡的基礎(chǔ)上加入振鏡，轉(zhuǎn)鏡負責橫向，振鏡負責縱向，滿足更寬泛的掃射角度，頻率更高價格相比前兩者更貴，但同樣面臨壽命問題。激光雷達的掃描模式多樣，適應不同場景的需求。地面激光雷達代理商

礦山開采中激光雷達監(jiān)測地形變化，預防潛在地質(zhì)災害。黑龍江泰覽Tele-15激光雷達

反射率，反射率是指物體反射的輻射能量占總輻射能量的百分比，比如說某物體的反射率是20%，表示物體接收的激光輻射中有20%被反射出去了。不同物體的反射率不同，這主要取決于物體本身的性質(zhì)（表面狀況），如果反射率太低，那么激光雷達收不到反射回來的激光，導致檢測不到障礙物。激光雷達一般要求物體表面的反射率在10%以上，用激光雷達采集高精度地圖的時候，如果車道線的反射率太低，生成的高精度地圖的車道線會不太清晰。掃描幀頻，激光雷達點云數(shù)據(jù)更新的頻率。對于混合固態(tài)激光雷達來說，也就是旋轉(zhuǎn)鏡每秒鐘旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)，單位Hz。例如，10Hz即旋轉(zhuǎn)鏡每秒轉(zhuǎn)10圈，同一方位的數(shù)據(jù)點更新10次。黑龍江泰覽Tele-15激光雷達