混合固态激光雷达

“北醒从2015年创立之初就坚持走非机械式激光雷达的路径。”李远分析到，“激光雷达技术分为测距和测角，在测距方面北醒Horn系列激光雷达采用了1550nm光源，这种早被应用在光通讯领域的高亮度、高功率的光源可以达到至少300m以上的探测性能和更高分辨率性能。另外，在同样的光斑大小和脉宽条件下，1550nm激光的很大允许曝光量和很大允许峰值光功率值均比905nm激光高出几个数量级，不会超过人眼安全的阈值。在测角方面，采用棱镜+旋镜的组合可以将很大分辨率达到0.05°。这意味着借助激光雷达可以让汽车在300米外看到一只兔子。”

据李远介绍，目前以法雷奥Scala和Luminar为代表的激光雷达企业，都依靠自有混合固态激光雷达，在符合车规上，取得了显著突破。北醒激光雷达整机采用的是面向车规量产的模块化设计。另外，北醒在汽车之外的领域也有布局，以轨道交通和城市交通为首的大交通领域，北醒正在打造好的产品。

谈及现阶段L3和L4的车载激光雷达配置，李远表示：“目前，L3车载激光雷达配置已经从早期的单台补盲延伸到多台前向雷达补盲；L4则由Waymo先发起从主雷达+四周补盲雷达逐渐替代顶部多线激光雷达。未来也是前向主雷达+四周感知补盲，殊途同归。这与北醒用高的性能混合固态激光雷达做车载前向主雷达的定位是不谋而合。”

激光雷达的工作原理与雷达非常相近，以激光作为信号源，由激光器发射出的脉冲激光，打到地面的树木、道路、桥梁和建筑物上，引起散射，一部分光波会反射到激光雷达的上，根据激光测距原理计算，就得到从激光雷达到目标点的距离，脉冲激光不断地扫描目标物，就可以得到目标物上全部目标点的数据，用此数据进行成像处理后，就可得到的三维立体图像。

固态激光雷达

固态激光雷达有很多优势，首先其结构简单、尺寸小，由于不需要旋转部件，可以大大压缩雷达的结构和尺寸，提高使用寿命，并降低成本。其次，机械式激光雷达由于光学结构固定，适配不同车辆往往需要精密调节其位置和角度，固态激光雷达可以通过软件进行调节，大大降低了标定的难度，加快扫描速度快与精度。

不过固态激光雷达也有它相应的缺点，固态意味着激光雷达不能进行360度旋转，只能探测前方。因此要实现扫描，需在不同方向布置多个固态激光雷达。另外，固态激光雷达依然无法解决气候下，无法施展性能的弊端。如果与全天候工作的毫米波雷达相结合的话，必然可以大大提升自动驾驶汽车的探测性能。

①扫描角有限，固态意味着激光雷达不能进行 360 度旋转，只能探测前方。因此要实现扫描，需在不同方向布置多个(至少前后两个)固态激光雷达。

②旁瓣问题，光栅衍射除了中央明纹外还会形成其他明纹，这一问题会让激光在大功率方向以外形成旁瓣，分散激光的能量。

③加工难度高，光学相控阵要求阵列单元尺寸必须不大于半个波长，一般目前激光雷达的工作波长均在 1 微米左右，故阵列单元的尺寸必须不大于 500nm。而且阵列密度越高，能量也越集中，这都提高了对加工精度的要求，需要一定的技术突破。

④接收面大、信噪比差：传统机械雷达只需要很小的接收窗口，但固态激光雷达却需要一整个接收面，因此会引入较多的环境光噪声，增加了扫描解析的难度。