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棱镜式半固态激光雷达

更新时间：2026-07-24 08:11:08 大小：17K 上传用户：潇潇江南查看TA发布的资源 标签：激光雷达 下载积分：2分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

一、基本定义与技术定位

棱镜式半固态激光雷达是半固态激光雷达技术路线中商业化落地进展最快的分支之一，通过旋转棱镜实现激光波束的一维扫描，保留可动机械部件的同时大幅减少了元器件运动数量，兼顾了固态激光雷达的可靠性优势与机械式激光雷达的性能优势，是当前自动驾驶、机器人导航、测绘等领域应用最广泛的激光雷达产品类型。

不同于纯机械式激光雷达采用多激光器多探测器整体旋转的方案，也不同于纯固态激光雷达完全取消可动部件的技术路线，棱镜式半固态激光雷达仅通过单个或多个棱镜的旋转对出射激光进行方向调制，核心的发射和接收模块保持固定不动，在成本、体积、测距性能与可靠性之间实现了较好的平衡。

二、核心工作原理

棱镜式半固态激光雷达的工作流程可以分为四个核心环节：激光发射、棱镜偏转扫描、回波接收、点云生成。

· 1.激光发射：固定阵列排布的激光发射器按时序发射出近红外波段的激光脉冲，发射模块整体固定，不随扫描运动转动，发射器数量决定了垂直方向的通道数，一般从几个到一百多个不等，通道数量越多，垂直方向分辨率越高。

· 2.棱镜偏转扫描：发射出的激光入射到旋转棱镜的折射表面，根据光的折射定律，出射激光的方向会随棱镜旋转角度发生周期性改变，从而实现水平方向的一维扫描。常用的棱镜结构包括单棱镜、双棱镜和多面棱镜三种：单棱镜结构依靠单个棱镜匀速旋转实现0-360°整周扫描，结构最简单；双棱镜通过两个棱镜反向同速或异速旋转，可以实现更大范围的扫描或更灵活的点云分布；多面棱镜通过多个折射面依次工作，相同转速下可以获得更高的扫描频率。

· 3.回波接收：激光照射到目标物体后发生反射，反射回波被固定的接收探测器接收，探测器将光信号转换为电信号，通过计算激光发射到接收的飞行时间（TOF）获得目标的距离信息。

· 4.点云生成：结合棱镜当前旋转角度获得的水平方位角、发射通道对应的垂直角与测得的距离信息，计算出目标点的三维坐标，最终生成完整的环境三维点云。


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