激光雷达的杂散光与盲区

杂散光对盲区的影响

sipm输出的接收波形如下图所示,一般sipm输出的上升时间1.5ns,恢复时间10~100ns,无论同轴旁轴的光机,在发射打在窗口片上都会有回波直接反射回来,这个反射回来的光就是杂散光,杂散光会被sipm响应,sipm需要时间恢复,在恢复的时间这段再有回波就很难分辨,雷达的盲区就变大了。

在杂散光上的叠加的信号可能如下图所示,在sipm的恢复边沿上长出回波信号,0.5m对应的tof时间3.3ns,sipm的cell如果在杂散光位置响应了,那么在3.3ns这么短的时间是不能恢复再次雪崩的,也就是这个时候就要就要看杂散光有多强了,比如sipm有2000个cell,杂散光只雪崩了1000个,那么在0.5m还有1000个可以雪崩就可以在恢复边沿上有回波信号,如果杂散光把2000个cell都雪崩了,那在恢复边沿上就很难叠加回波了,盲区就变大了,杂散光越小,近距离的信号就会越容易分辨,盲区就越小,所以雷达在解决杂散光的问题上,可以通过打一次低发射功率来测量近距离的信号。

杂散光的产生

在发射打在窗口片时,会在窗口片上直接反射到接收上,在多线激光雷达中,经常会同时有多路发射同时打光,多路的发射会进一步加大杂散光,这是由于不同发射之前的传输时延是有差异的,导致发射错位,那产生杂散光的位置也是错位的,最终使杂散光的宽度展宽。

杂散光的解决

1、在光机设计上解决。这个我也不懂,就不瞎说了。

2、在窗口片上增加抗反射涂层,也就是AR增透。距离原理可以参考:

https://www.eet-china.com/news/40a14574.html

3、

4、

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