到底有什么乾坤？揭开Luminar激光雷达的神秘面纱

今年春天，Luminar 推出了一款探测距离可达 200 米以上的激光雷达，新款激光雷达改用 1550 纳米波长的激光。

前不久，Luminar 将新系统安装在了一辆奔驰测试车上并将它带到了慕尼黑光博会。

虽然 1550 纳米激光脉冲的功率是 905 纳米的 40 倍，但它却完全符合安全规范，而这些多出来的功率让雷达的探测距离提升了 10 倍，清晰度提升了 50 倍。

这样一来，即使以 75 英里/小时（约合 120 千米/小时）的速度在高速上行驶，车辆安全也能得到保证（这样的速度每秒车辆能移动 34 米）。

那么，为什么功率变大了安全性还能得到保证呢？下面我们来进行详细解答。

首先我们需要知道的是，人体上最容易被激光束伤害的是视网膜，只需对着太阳看一会，我们脆弱的视网膜就会遭到伤害，这也是太阳进入视野时我们会不自觉闪躲的原因。与太阳相比，激光束的威力更大，因此法律将激光束的光率严格限制在 5 毫瓦以下。

从理论上来讲，其实视网膜不会对现有激光雷达用到的 905 纳米红外光起反应，因此这种波长的光线我们看不到。不过，眼睛会将这些光传导到视网膜上，因此它与可见光一样有一定的危险性。

事实上，它的危害比太阳光还大，因为视网膜感应不到它，所以我们不会闪躲。

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由于眼球有吸水性，因此晶状体、眼角膜和眼球内的液体会在波长较长的光线下透明度会降低，而波长超过 1400 纳米后，光线就无法到达视网膜，所以 1550 纳米的激光束完全符合安全标准。

眼下，警用激光雷达依然在使用 905 纳米的激光束，因为它们对射程要求不高，激光束价格便宜且能使用廉价的硅探测器。不过，即使是非车载激光雷达的研究人员也认为 1550 纳米的波长是个最佳选择。

其实在电信等行业，1550 纳米波长的激光早已得到了普及。虽然硅基传感器对 1550 纳米波长的激光完全没反应，但室温铟镓砷传感器却能派上用场，而此类传感器正好是标准的通讯产品。

不过，切换到 1550 纳米后，激光和传感器的成本都会有所上升，但专家认为这并非激光雷达售价昂贵的主因，复杂的光机扫描仪才是。要想大幅降低激光雷达成本，必须将光机扫描仪换成带有相控阵天线的光学版本。

“许多团队都在用固态面板开发小型化的相控阵光学阵列。”南佛罗里达大学激光雷达专家 Dennis Killinger 说道。

去年，麻省理工的光子系统团队就联合 DARPA 在 300 毫米芯片上开发了固态激光雷达，未来如果能大规模量产，售价能直降至 10 美元。此外，今年年初又有三家公司宣称在固态激光雷达上取得了突破，未来售价将被拉低至 100 美元。

Luminar 的激光雷达方案也较为独特，它准备让车上的激光雷达对准不同的方向，每台激光雷达只朝一个方向发射激光。同时，激光雷达内只内置一个接收器和数个定制的可移动透镜。

不过，Luminar 现阶段并不专注于降低激光雷达价格，它更在乎其性能。