車載激光雷達(dá)主要包括哪些?

車載激光雷達(dá)主要包括發(fā)射系統(tǒng)、接收系統(tǒng)以及信息處理系統(tǒng)。其中，發(fā)射系統(tǒng)是激光雷達(dá)的“信號源”，通過激光器發(fā)射激光束；接收系統(tǒng)猶如“收集器”，負(fù)責(zé)捕捉反射回來的激光信號；信息處理系統(tǒng)則像“大腦”，將接收到的信號進(jìn)行分析處理，轉(zhuǎn)化為車輛可理解的環(huán)境信息。這三大系統(tǒng)緊密協(xié)作，共同為車輛提供精準(zhǔn)的環(huán)境感知數(shù)據(jù) 。

發(fā)射系統(tǒng)中的激光器是關(guān)鍵部件，在車載應(yīng)用里，波長為905nm的半導(dǎo)體激光器較為常用。它能產(chǎn)生穩(wěn)定且符合要求的激光束，通過發(fā)射光學(xué)系統(tǒng)精確地將激光發(fā)射出去，為后續(xù)的探測奠定基礎(chǔ)。激光束就像是雷達(dá)的“觸角”，不斷地向周圍空間伸展，去探尋周圍環(huán)境的信息。

掃描模塊也是發(fā)射系統(tǒng)的一部分，根據(jù)是否存在機(jī)械轉(zhuǎn)動部件，可分為機(jī)械式、半固態(tài)式和固態(tài)式三類。機(jī)械式掃描結(jié)構(gòu)相對傳統(tǒng)，通過機(jī)械旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)全方位掃描；半固態(tài)式減少了部分機(jī)械轉(zhuǎn)動部件，提升了穩(wěn)定性和可靠性；固態(tài)式則完全摒棄了機(jī)械轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，具有體積小、壽命長等優(yōu)勢，代表著未來的發(fā)展方向。

接收模塊的核心組件是光電探測器，雪崩光電二極管（APD）、單光子雪崩二極管（SPAD）和硅光電倍增管（SiPM）等組成了這個關(guān)鍵部分。它們能夠敏銳地捕捉反射回來的微弱激光信號，并將其轉(zhuǎn)化為電信號。

信息處理系統(tǒng)中的信號處理模塊，由放大器、濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和信號處理器等芯片構(gòu)成電路。它的重要任務(wù)是將接收系統(tǒng)傳來的模擬信號，精準(zhǔn)地轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，經(jīng)過一系列復(fù)雜的算法處理，最終呈現(xiàn)出車輛周圍環(huán)境的三維信息，讓車輛“看清”周圍的一切。

總之，車載激光雷達(dá)的這些組成部分緊密配合，缺一不可。它們共同為車輛的智能駕駛提供了至關(guān)重要的環(huán)境感知能力，保障了行車的安全與高效，是推動汽車智能化發(fā)展的核心技術(shù)之一 。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）