Nyheder - Hvad er fordelene ved længere bølgelængder i bil-LiDAR?

Abonner på vores sociale medier for hurtige opslag

Simpel sammenligning mellem 905nm og 1,5μm LiDAR

Lad os forenkle og præcisere sammenligningen mellem 905nm og 1550/1535nm LiDAR-systemer:

Funktion	905nm LiDAR	1550/1535nm LiDAR
Sikkerhed for øjnene	- Sikrere, men med begrænset strøm af sikkerhedsmæssige årsager.	- Meget sikker, giver mulighed for højere strømforbrug.
Rækkevidde	- Kan have begrænset rækkevidde af sikkerhedsmæssige årsager.	- Længere rækkevidde, fordi den kan bruge mere strøm sikkert.
Ydeevne i vejret	- Mere påvirket af sollys og vejr.	- Fungerer bedre i dårligt vejr og påvirkes mindre af sollys.
Koste	- Billigere, komponenter er mere almindelige.	- Dyrere, bruger specialiserede komponenter.
Bedst brugt til	- Omkostningsfølsomme applikationer med moderate behov.	- Avancerede anvendelser som selvkørende biler kræver lang rækkevidde og sikkerhed.

Sammenligningen mellem 1550/1535nm og 905nm LiDAR-systemer fremhæver adskillige fordele ved at bruge teknologien med længere bølgelængde (1550/1535nm), især med hensyn til sikkerhed, rækkevidde og ydeevne under forskellige miljøforhold. Disse fordele gør 1550/1535nm LiDAR-systemer særligt velegnede til applikationer, der kræver høj præcision og pålidelighed, såsom autonom kørsel. Her er et detaljeret overblik over disse fordele:

1. Forbedret øjensikkerhed

Den væsentligste fordel ved 1550/1535nm LiDAR-systemer er deres forbedrede sikkerhed for det menneskelige øje. De længere bølgelængder falder ind under en kategori, der absorberes mere effektivt af hornhinden og øjets linse, hvilket forhindrer lyset i at nå den følsomme nethinde. Denne egenskab gør det muligt for disse systemer at fungere ved højere effektniveauer, samtidig med at de forbliver inden for sikre eksponeringsgrænser, hvilket gør dem ideelle til applikationer, der kræver højtydende LiDAR-systemer uden at gå på kompromis med menneskers sikkerhed.

DALL·E 2024-03-15 14.29.10 - Generer et billede, der viser vejoverfladen fra perspektivet af en bils LiDAR-system, med vægt på vejens detaljerede tekstur og mønstre som

2. Længere detektionsområde

Takket være evnen til at udsende sikkert ved højere effekt kan 1550/1535nm LiDAR-systemer opnå en længere detektionsrækkevidde. Dette er afgørende for autonome køretøjer, som har brug for at detektere objekter på afstand for at kunne træffe rettidige beslutninger. Den udvidede rækkevidde, som disse bølgelængder giver, sikrer bedre forudsigelses- og reaktionsevner, hvilket forbedrer den samlede sikkerhed og effektivitet af autonome navigationssystemer.

Sammenligning af Lidar-detektionsområdet mellem 905 nm og 1550 nm

3. Forbedret ydeevne under ugunstige vejrforhold

LiDAR-systemer, der opererer ved bølgelængder på 1550/1535 nm, udviser bedre ydeevne under ugunstige vejrforhold, såsom tåge, regn eller støv. Disse længere bølgelængder kan trænge ind i atmosfæriske partikler mere effektivt end kortere bølgelængder og opretholde funktionalitet og pålidelighed, når sigtbarheden er dårlig. Denne funktion er afgørende for autonome systemer, der yder ensartet, uanset miljøforhold.

4. Reduceret interferens fra sollys og andre lyskilder

En anden fordel ved 1550/1535nm LiDAR er dens reducerede følsomhed over for interferens fra omgivende lys, herunder sollys. De specifikke bølgelængder, der anvendes af disse systemer, er mindre almindelige i naturlige og kunstige lyskilder, hvilket minimerer risikoen for interferens, der kan påvirke nøjagtigheden af LiDARs miljøkortlægning. Denne funktion er især værdifuld i scenarier, hvor præcis detektion og kortlægning er afgørende.

5. Materialeindtrængning

Selvom det ikke er en primær overvejelse for alle applikationer, kan de længere bølgelængder i 1550/1535nm LiDAR-systemer tilbyde lidt forskellige interaktioner med bestemte materialer, hvilket potentielt giver fordele i specifikke anvendelsessager, hvor det kan være gavnligt at trænge lys gennem partikler eller overflader (i et vist omfang).

Trods disse fordele involverer valget mellem 1550/1535nm og 905nm LiDAR-systemer også overvejelser om omkostninger og applikationskrav. Selvom 1550/1535nm-systemer tilbyder overlegen ydeevne og sikkerhed, er de generelt dyrere på grund af kompleksiteten og de lavere produktionsvolumener af deres komponenter. Derfor afhænger beslutningen om at bruge 1550/1535nm LiDAR-teknologi ofte af applikationens specifikke behov, herunder den nødvendige rækkevidde, sikkerhedshensyn, miljøforhold og budgetbegrænsninger.

Yderligere læsning:

1.Uusitalo, T., Viheriälä, J., Virtanen, H., Hanhinen, S., Hytönen, R., Lyytikäinen, J., & Guina, M. (2022). Koniske RWG-laserdioder med høj spidseffekt til øjensikre LIDAR-applikationer omkring 1,5 μm bølgelængde.[Forbindelse]

Abstrakt:"Koniske RWG-laserdioder med høj peak-effekt til øjensikre LIDAR-applikationer omkring 1,5 μm bølgelængde" diskuterer udvikling af øjensikre lasere med høj peak-effekt og lysstyrke til LIDAR i biler, der opnår den nyeste peak-effekt med potentiale for yderligere forbedringer.

2. Dai, Z., Wolf, A., Ley, P.-P., Glück, T., Sundermeier, M., & Lachmayer, R. (2022). Krav til LiDAR-systemer til biler. Sensorer (Basel, Schweiz), 22.[Forbindelse]

Abstrakt:"Krav til LiDAR-systemer til biler" analyserer vigtige LiDAR-målinger, herunder detektionsområde, synsfelt, vinkelopløsning og lasersikkerhed, med vægt på de tekniske krav til bilapplikationer.

3. Shang, X., Xia, H., Dou, X., Shangguan, M., Li, M., Wang, C., Qiu, J., Zhao, L., & Lin, S. (2017). Adaptiv inversionsalgoritme til 1,5 μm synlighedslidar, der inkorporerer in situ Ångstrøm-bølgelængdeeksponent. Optics Communications.[Forbindelse]

Abstrakt:"Adaptiv inversionsalgoritme til 1,5 μm synlighedslidar, der inkorporerer in situ Ångström-bølgelængdeeksponent", præsenterer en øjensikker 1,5 μm synlighedslidar til steder med mange mennesker med en adaptiv inversionsalgoritme, der viser høj nøjagtighed og stabilitet (Shang et al., 2017).

4. Zhu, X., & Elgin, D. (2015). Lasersikkerhed i design af nær-infrarøde scannings-LIDAR'er.[Forbindelse]

Abstrakt:"Lasersikkerhed i design af nær-infrarøde scannings-LIDAR'er" diskuterer lasersikkerhedsovervejelser i design af øjensikre scannings-LIDAR'er og indikerer, at omhyggelig parametervalg er afgørende for at sikre sikkerhed (Zhu & Elgin, 2015).

5. Beuth, T., Thiel, D., & Erfurth, MG (2018). Faren ved akkommodation og scanning af LIDAR'er.[Forbindelse]

Abstrakt:"Hazard of accommodation and scanning LIDARs" undersøger lasersikkerhedsfarer forbundet med LIDAR-sensorer i biler og antyder et behov for at genoverveje lasersikkerhedsevalueringer for komplekse systemer bestående af flere LIDAR-sensorer (Beuth et al., 2018).