前沿扫描技术:反射镜、棱镜与混合系统的较量
让我们深入几种前沿的扫描技术,这些技术在多个领域,尤其是激光雷达系统和工业检测领域,都有着广泛的应用前景。
一、反射镜扫描技术
反射镜扫描技术通过改变光束方向来实现二维或三维空间扫描。当反射镜转动一个θ角度时,反射光束会偏转2θ角度,这一原理使得该技术拥有简单可靠的机械结构。这一技术的典型应用包括激光雷达系统和工业检测设备。
二、棱镜扫描技术
棱镜扫描技术则采用旋转双棱镜(光楔)方案,通过光的折射原理实现非重复扫描。例如,LIVOX激光雷达便采用此技术,将收发模块减少至6组,显著降低了成本。棱镜的转速可达6000r/min,能够实现与144线机械雷达相当的点云效果。
三、混合扫描系统
混合扫描系统则是反射镜与棱镜的完美结合。它通过衍射光学元件生成瞬时热辐射点阵,实现毫秒级三维成像。在自动驾驶领域,这种技术能够实现10cm级精度的环境感知。
技术对比及展望
每种技术都有其独特的优点和缺点。反射镜扫描技术结构简单、成本低,但存在机械惯性;棱镜扫描技术扫描图案可编程,但需要高转速电机;混合扫描系统则具有强大的抗干扰性,但系统复杂度较高。
当前,最先进的扫描系统已经实现了单次曝光完成透明物体的三维建模,测量速度比传统方法提升了两个数量级。在工业检测领域,这些先进的技术正逐步替代接触式测量方法,为生产生活带来革命性的变革。
随着科技的不断发展,这些扫描技术将在更多领域得到应用,并推动相关产业的进步。无论是激光雷达、自动驾驶,还是工业检测,它们都将发挥着越来越重要的作用。我们期待着这些技术未来能够带来更多的惊喜和突破。