激光雷達(dá)（LiDAR）是AI人工智能時(shí)代最具想象力的傳感器，LiDAR主動(dòng)探測(cè)，不受外界環(huán)境光影響，實(shí)時(shí)感知環(huán)境信息，獲得精確可靠三維數(shù)據(jù)，賦予機(jī)器人超越人類視覺(jué)的能力。
隨著人工智能時(shí)代的來(lái)臨，激光雷達(dá)被廣泛應(yīng)用于自動(dòng)駕駛、機(jī)器人、安防監(jiān)控、無(wú)人機(jī)、工業(yè)機(jī)器人、地圖測(cè)繪、物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市等高新科技領(lǐng)域。
根據(jù)沙利文的統(tǒng)計(jì)及預(yù)測(cè)，受無(wú)人駕駛車隊(duì)規(guī)模擴(kuò)張、激光雷達(dá)在高級(jí)輔助駕駛中滲透率增加、以及服務(wù)型機(jī)器人及智能交通建設(shè)等領(lǐng)域需求的推動(dòng)，激光雷達(dá)整體市場(chǎng)預(yù)計(jì)將呈現(xiàn)高速發(fā)展態(tài)勢(shì)，至 2025 年全球市場(chǎng)規(guī)模為 135.4 億美元，較 2019 年可實(shí)現(xiàn) 64.63%的年均復(fù)合增長(zhǎng)率。
資料來(lái)源：沙利文研究
2020~2021年，這兩年激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了劃時(shí)代的時(shí)期。隨著激光雷達(dá)技術(shù)的落地成熟，激光雷達(dá)產(chǎn)品逐步被應(yīng)用到自動(dòng)駕駛中，激光雷達(dá)的量產(chǎn)上車幾乎已經(jīng)成為未來(lái)的確定項(xiàng)，國(guó)內(nèi)北汽極狐、小鵬、蔚來(lái)、上汽R汽車先后宣布將在即將量產(chǎn)的車型上搭載激光雷達(dá)，國(guó)外福特、寶馬、奔馳、本田、沃爾沃等整車廠也早早通過(guò)戰(zhàn)略投資、技術(shù)合作等方式布局車載激光雷達(dá)，下游應(yīng)用市場(chǎng)火熱。
資本市場(chǎng)也反映出了對(duì)這一趨勢(shì)的熱情，美股六大激光雷達(dá)公司Velodyne、Luminar、Ouster、Aeva、Innoviz、AEye通過(guò)SPAC（Special Purpose Acquisition Company，即特殊目的收購(gòu)公司）方式上市，國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)公司禾賽科技、速騰聚創(chuàng)、圖達(dá)通、鐳神智能等完成不同程度的融資進(jìn)程，同樣備受資本關(guān)注。
激光雷達(dá)的“高光時(shí)刻”正在到來(lái)。
激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成
激光雷達(dá)上游主要包含激光發(fā)射、激光接收、掃描系統(tǒng)和信息處理四大部分，這四大部分中大量的光學(xué)和電子元器件，構(gòu)成了激光雷達(dá)的基礎(chǔ)。中游可分為車用激光雷達(dá)和物流運(yùn)輸激光雷達(dá)兩大類。
Yole預(yù)計(jì)，激光雷達(dá)應(yīng)用是目前汽車行業(yè)增長(zhǎng)最快的行業(yè)之一。從出貨量來(lái)看，Yole預(yù)計(jì)2030年全球激光雷達(dá)出貨量約2390萬(wàn)個(gè)，市場(chǎng)前景廣闊。其下游應(yīng)用廣泛，主要可以分為無(wú)人駕駛行業(yè)、ADAS行業(yè)、服務(wù)機(jī)器人行業(yè)、車聯(lián)網(wǎng)行業(yè)等。
圖來(lái)源：汽車人參考
激光雷達(dá)的工作原理
激光雷達(dá)由發(fā)射系統(tǒng)、接收系統(tǒng) 、信息處理三部分組成。激光雷達(dá)的工作原理是利用可見(jiàn)和近紅外光波（多為950 nm波段附近的紅外光）發(fā)射、反射和接收來(lái)探測(cè)物體。
激光光源作為激光雷達(dá)的核心部件之一，激光光源的選擇需綜合考慮實(shí)際應(yīng)用環(huán)境、激光雷達(dá)技術(shù)方案、性能需求以及成本需求，需要多種類型的激光光源來(lái)適應(yīng)不同的道路環(huán)境。
目前業(yè)內(nèi)主流采用905 nm和1550 nm兩種波長(zhǎng)，905 nm波長(zhǎng)適用的光電探測(cè)器比1550 nm的更便宜，但1550 nm對(duì)人眼安全閾值功率更高。其中，最常用的是InGaAs/GaAs應(yīng)變量子阱脈沖激光二極管(PLD, Pulsed laser diode)，波長(zhǎng)以905 nm最為流行。905 nm方案一般采用邊緣發(fā)光（EEL）技術(shù)或垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）技術(shù)。
激光雷達(dá)幾種主流技術(shù)路線
下面我們將從激光雷達(dá)幾大主要類別，簡(jiǎn)述激光雷達(dá)的技術(shù)路線及產(chǎn)業(yè)化格局，帶大家一起看看炙手可熱的 LiDAR“炸子雞們”走向何方。
激光雷達(dá)分類表（光電匯制）
1、測(cè)距原理
從測(cè)距方法的原理來(lái)分，目前主要有飛行時(shí)間法（TOF）、連續(xù)波型（FMCW）與三角測(cè)距法。
1）TOF
TOF通過(guò)脈沖方式發(fā)射的光子遇到反射物反射回來(lái)的時(shí)間計(jì)算與物體之間的距離，F(xiàn)MCW通過(guò)連續(xù)方式發(fā)射激光來(lái)達(dá)到同樣的效果，業(yè)內(nèi)主流的激光雷達(dá)企業(yè)技術(shù)原理的布局方向集中在飛行時(shí)間法上。ToF激光雷達(dá)可以提供非常高的激光發(fā)射頻率，與其它激光雷達(dá)系統(tǒng)相比，效率提高2~4倍。我們常見(jiàn)的產(chǎn)品多為脈沖ToF型，在硬件上由四部分構(gòu)成，分別是：激光發(fā)射、掃描器、反射光接收、數(shù)據(jù)處理。
2）FMCW
