激光雷达技术的应用现状及应用前景
机载激光雷达的应用现状及发展趋势
机载激光雷达的应用现状及发展趋势摘要：机载激光雷达是一种应用越来越广泛的对地观测系统，本文简要介绍了机载LIDAR系统及其测量原理，并重点综述了机载LIDAR的应用现状最后对其发展趋势进行了展望。
关键字：激光；激光器；激光技术；激光雷达一、机载LIDAR的技术原理机载激光雷达（Light Detection And Ranging，LIDAR）是将激光用于回波测距和定向，并通过位置、径向速度计物体反射特性等信息来识别目标。
它体现了特殊的发射、扫描、接收和信号处理技术。
机载激光雷达技术起源于传统的工程测量中的激光测距技术，是传统雷达技术与现代激光技术结合的产物，是遥感测量领域的一门新兴技术。
自20世纪60年代末世界第一部激光雷达诞生以来，机载激光雷达技术作为一种重要的航空遥感技术，已经被越来越多的学者所关注。
迄今为止，机载激光雷达的研究与应用均取得了相当大的进展，虽然机载激光雷达无法完全取代传统的航空摄影测量作业方式，但可以预见，在未来的航空遥感领域，机载激光雷达将成为主流之一。
进入90年代，机载激光雷达系统进入实用化阶段，并成为雷达遥感发展的重要方向之一。
机载LIDAR系统是一款高速度、高性能、长距离的航空测量设备，该系统由激光测高仪、GPS定位装置、IMU（惯性制导仪）和高分辨率数码照相机组成，实习对目标的同步测量。
测量数据通过特定方程解算处理，生成高密度激光点云数值，为地形信息的提取提供精确的数据源。
其应用已超出传统测量，遥感，以及近景测量所覆盖的范围，成为一种独特的数据获取方式。
与普通光波相比，激光具有方向性好、单色性好、相干性好等特点，不易受大气环境和太阳光线的影响。
使用激光进行距离测量可大大提高了数据采集的可靠性抗干扰能力。
当来自激光器的激光射到一个物体的表面时，只要不存在方向反射，总会有一部分光会反射回去，成为回波信号，被系统的接收器所接收，当仪器计算出光由激光器射出返回到接收器的时间为2t后，那么，激光器到反射物体的距离d=光速c×t\2 。
激光雷达技术的应用现状及应用前景
光电雷达技术课程论文题目激光雷达技术的应用现状及应用前景专业光学工程姓名白学武学号2220210227学院光电学院2021年2月28日摘要：激光雷达无论在军用领域还是民用领域日益得到广泛的应用。
介绍了激光雷达的工作原理、工作特点及分类，介绍了它们的研究进展和开展现状，以及应用现状和开展前景。
引言激光雷达是工作在光频波段的雷达。
与微波雷达的T作原理相似，它利用光频波段的电磁波先向目标发射探测信号，然后将其接收到的同波信号与发射信号相比较，从而获得目标的位置(距离、方位和高度)、运动状态(速度、姿态)等信息，实现对飞机、导弹等目标的探测、跟踪和识别。
激光雷达可以按照不同的方法分类。
如按照发射波形和数据处理方式，可分为脉冲激光雷达、连续波激光雷达、脉冲压缩激光雷达、动目标显示激光雷达、脉冲多普勒激光雷达和成像激光雷达等：根据安装平台划分，可分为地面激光雷达、机载激光雷达、舰载激光雷达和航天激光雷达；根据完成任务的不同，可分为火控激光雷达、靶场测量激光雷达、导弹制导激光雷达、障碍物回避激光雷达以及飞机着舰引导激光雷达等。
在具体应用时，激光雷达既可单独使用，也能够同微波雷达，可见光电视、红外电视或微光电视等成像设备组合使用，使得系统既能搜索到远距离目标，又能实现对目标的精密跟踪，是目前较为先进的战术应用方式。
一、激光雷达技术开展状况空间扫描技术激光雷达的空间扫描方法可分为非扫描体制和扫描体制，其中扫描体制可以选择机械扫描、电学扫描和二元光学扫描等方式。
非扫描成像体制采用多元探测器，作用距离较远，探测体制上同扫描成像的单元探测有所不同，能够减小设备的体积、重量，但在我国多元传感器，尤其是面阵探测器很难获得，因此国内激光雷达多采用扫描工作体制。
机械扫描能够进行大视场扫描，也可以到达很高的扫描速率，不同的机械结构能够获得不同的扫描图样，是目前应用较多的一种扫描方式。
声光扫描器采用声光晶体对入射光的偏转实现扫描，扫描速度可以很高，扫描偏转精度能到达微弧度量级。
激光雷达技术在测绘中的应用与发展趋势
激光雷达技术在测绘中的应用与发展趋势随着科技的不断进步和发展，激光雷达技术在测绘领域中的应用变得越来越广泛。
激光雷达技术利用激光脉冲对地面进行高精度测量，不仅能够实时获取地形地貌信息，还可以提供用于制图和三维模型的精确数据。
本文将探讨激光雷达技术在测绘中的应用以及其未来的发展趋势。
首先，激光雷达技术在地形测量中的应用已经变得日益重要。
传统的地形测量方法需要大量的人力和时间，而且存在一定的误差。
然而，激光雷达技术的出现完全改变了这一局面。
激光雷达可以在短时间内获取大量的数据，且精度远高于传统方法。
通过对激光雷达获取的地形数据进行处理，可以生成高精度的地形模型，为地质勘探、水利工程和城市规划等相关领域提供准确的基础数据。
其次，激光雷达技术在建筑测量中也发挥着重要作用。
在建筑测量中，精确的数据收集对于保证建筑结构的稳定性和安全性至关重要。
利用激光雷达技术进行建筑测量，可以快速获取建筑物的外部和内部结构，并生成相应的三维模型。
这些数据可以用于设计和施工过程中的精确测量，提高施工效率，减少资源浪费。
此外，激光雷达技术还被广泛应用于航空测绘领域。
传统的航空测绘方法需要投入大量的人力和物力来完成工作，且数据处理时间长。
而激光雷达技术可以通过激光扫描仪实时获取地面数据，精度高，速度快。
这种高效的数据采集方式大大提高了航空测绘的效率和精度，为地理信息系统和导航系统的建设提供了重要的支持。
激光雷达技术的发展趋势也值得关注。
首先，随着激光雷达传感器的不断改进，测量精度将进一步提高。
传感器的小型化和高性能化将使得激光雷达技术更加便携和灵活，从而在更广泛的领域得到应用。
其次，激光雷达技术与人工智能的结合将为测绘工作带来新的突破。
通过深度学习算法，可以实现对激光雷达数据的自动处理和分析，从而减少人力成本，提高工作效率。
此外，激光雷达技术在自动驾驶和智能交通领域的应用也具有巨大潜力。
然而，在激光雷达技术的发展和应用过程中，也存在一些挑战和问题。
激光雷达未来的趋势
激光雷达未来的趋势激光雷达是一种利用激光脉冲对目标进行测距和成像的雷达技术。
相比传统的雷达技术，激光雷达具有高分辨率、高精度、高速率等优势，因此被广泛应用于机器人导航、自动驾驶、智能交通等领域。
未来的激光雷达将继续发展演进，具有以下几个趋势：一、小型化和紧凑型设计：未来的激光雷达将更加小型化和紧凑，以适应更多应用场景的需求。
通过采用新型的激光器、探测器和光学元件，激光雷达的体积将被进一步压缩，从而更方便地集成到各种设备中，如机器人、无人车等。
二、高分辨率和高精度：激光雷达的分辨率和精度将进一步提升。
通过采用更高功率的激光器和更灵敏的探测器，激光雷达可以实现更高的分辨率和更低的误差，提高对目标的探测和测量能力。
这将使得激光雷达在目标识别、障碍物避障等方面有更广泛的应用。
三、多波束和全景扫描：未来的激光雷达将采用多波束和全景扫描技术，提高对目标的感知能力。
通过同时发射多个激光束，并采集返回的信号，可以获得目标的多角度信息，从而更准确地还原目标的形状和位置。
这将使得激光雷达在三维重建、环境建模等方面有更广泛的应用。
四、高速率和实时性：未来的激光雷达将具备更高的扫描速度和更快的数据处理能力，实现更高的工作帧率和实时性。
通过采用高速控制和数据传输技术，激光雷达可以更快地完成对目标的扫描和数据采集，并将数据实时传输给处理系统。
这将使得激光雷达在自动驾驶、智能导航等领域有更广泛的应用。
五、代价降低和商业化应用：未来的激光雷达将进一步降低成本，实现商业化应用。
目前激光雷达的价格较高，限制了其在普通消费者市场的应用。
未来随着技术的进步和产业的发展，激光雷达的成本将进一步降低，从而使得其在智能手机、无人机等领域得到更广泛的应用。
六、多模式融合和传感器互补：未来的激光雷达将与其他传感器进行多模式融合和传感器互补。
通过将激光雷达与摄像头、雷达、惯性导航等传感器进行融合，可以获得更全面、更准确的环境感知和定位信息。
这将有助于提高自动驾驶、智能导航等系统的安全性和可靠性。
农业领域中激光雷达的应用前景
农业领域中激光雷达的应用前景激光雷达是一种常用于测量距离和构建三维地图的高精度技术。
随着科技的进步和农业的发展，激光雷达在农业领域中的应用前景愈发广阔。
本文将从三个不同的角度探讨激光雷达在农业中的应用前景。
首先，激光雷达在温室大棚中的应用前景巨大。
温室大棚是现代农业生产中的重要一环，而激光雷达的高精度测量能力可以提供重要的数据支持。
通过安装激光雷达，可以在大棚中实时监测温度、湿度、光照等环境信息，并实时调整温室内的环境参数，以提高农作物的生长效率。
此外，激光雷达还可以用于检测温室大棚内的气候风险，例如突发的火灾或气候变化，从而及时采取措施保护农作物。
这些应用使温室大棚的管理更加智能化和高效化，提高了农业生产的稳定性和可持续性。
其次，激光雷达在农田管理中的应用前景也十分广泛。
在农田管理过程中，激光雷达可以准确测量植被的生长情况、土壤质量及水分含量等重要参数。
通过激光雷达采集的数据，农民可以精确制定施肥和灌溉计划，避免浪费资源和环境污染。
此外，激光雷达还可以用于检测土壤中的病虫害情况，提前预警并采取措施防范病虫害的发生。
这些应用为农民提供了决策支持和科学管理工具，促进了农业生产的可持续发展。
最后，激光雷达在农产品采摘和质量检测方面也有巨大潜力。
传统的农产品采摘过程通常依赖人工的视觉判断，效率低下且容易出错。
而激光雷达可以快速准确地检测农作物的大小、成熟度和质量等关键指标，从而实现自动化采摘。
此外，激光雷达还可以用于农产品的质量检测，如果实的内部结构和质地等。
这些应用不仅提高了农产品的采摘效率，还确保了产品的质量和安全。
总之，激光雷达在农业领域中的应用前景广泛而深远。
无论是温室大棚的管理、农田的施肥和灌溉，还是农产品的采摘和质量检测，激光雷达都发挥着重要作用。
随着技术的进步和应用的普及，相信激光雷达将在未来继续推动农业领域的创新和发展，为农业生产带来更多的效益和可持续性。
激光雷达技术在城市规划中的应用研究
激光雷达技术在城市规划中的应用研究随着城市规划与建设的不断发展，对于城市环境的监测和分析也越来越重视。
而激光雷达技术作为一种高效精确的环境感知技术，得到了越来越多的关注，被广泛应用于城市规划、交通管理、环境监测、建筑物定位等领域。
一、激光雷达技术简介激光雷达技术是一种“扫描点云”技术，能够通过快速回转的激光器扫描周围环境，将扫描得到的数据转化为三维空间中的点云，并通过分类、分割、配准等算法提取出各种信息。
这种技术具有高精度、高效率、干扰少等优点，能够对于复杂的城市环境数据进行快速高效的处理，并且不会受到光照、天气等环境干扰。
二、激光雷达技术在城市规划中的应用1.城市地形测绘激光雷达技术可以通过对于城市地形进行测绘，获取到地面高度、建筑物高度等信息，对于城市的空间结构进行分析，为城市规划提供基础数据。
同时，在城市地形的测绘过程中，可以通过激光雷达技术获取到建筑物、树木等立体物体的三维建模，为城市形态分析和改善提供重要依据。
2.交通管理激光雷达技术可以通过对于道路、桥梁等交通设施进行扫描，可以获取到交通设施的高度、宽度、曲率等信息，进而进行车辆行驶路径的规划、道路的维修等工作。
同时，激光雷达技术还能够动态监测城市中的交通情况，提高交通管理的效率。
3.城市建筑物监测激光雷达技术可以通过对于城市建筑物的扫描获得建筑物的精确的三维模型，为城市建筑物的评估、改良、维护等提供指导。
同时，激光雷达技术可以检测建筑物表面发生的结构变形、渗漏等问题，帮助管理者及时探测并处理问题。
4.城市环境监测激光雷达技术可以检测空气、水质、噪音等环境参数，大大提高环境监测的效率和精度。
对于水库、河道等水域的测量以及城市中的噪音污染等方面进行监测和分析，为城市环境治理提供科学依据。
三、激光雷达技术的应用案例1.东京都吊船山区域地形测绘通过激光雷达技术对于东京都吊船山区域进行地形测绘，可以获取到地面高度、建筑物高度等信息，进而进行城市规划。
2019-2024年中国激光雷达行业现状深度及产业综合评估报告
2019-2024年中国激光雷达行业现状深度及产业综合评估报告目前，激光雷达已经成为了自动驾驶、智能物流、智能城市等领域中不可或缺的技术之一。
在中国，随着政府对于智能制造和交通系统等领域的投入不断增加，激光雷达行业也呈现了高速发展的态势。
根据市场研究报告，预计2019-2024年中国激光雷达市场将保持20%左右的年复合增长率，到2024年达到约250亿元。
从技术角度来看，目前国内激光雷达主要分为固态和机械两种类型。
其中，机械式激光雷达主要用于高精度测绘和3D建模，固态激光雷达则广泛应用于智能驾驶、智能安防等领域。
近年来，为满足不断增长的市场需求，国内厂商们开始研发新型激光雷达技术，如光电混合型激光雷达、毫米波雷达等。
这些技术的应用将进一步推动激光雷达在各领域的应用发展。
从市场角度来看，激光雷达行业的发展前景广阔。
目前，激光雷达在智能制造、智能城市、智能安防、智能交通、无人机等多个领域已经开始得到广泛应用。
根据市场预测，未来几年内，随着自动驾驶等新兴产业的不断升级和市场需求的持续增长，激光雷达行业将会呈现出更加广阔的市场空间。
同时，随着国内厂商们的不断发展壮大，未来中国激光雷达产业也有望由跟跑到并跑，甚至领跑全球。
然而，目前国内激光雷达行业仍然存在不少挑战。
首先，技术创新需要持续加强。
尽管国内激光雷达厂商们已经开展了大量研发工作，但在某些关键技术方面，仍然需要从国外引进、消化和吸收，才能够进一步提升产品和技术水平。
其次，行业标准体系需要进一步完善。
目前国内激光雷达行业缺乏行业标准，这也是行业发展中的一个瓶颈因素。
未来需要政府和企业共同努力，加强标准制定和实施。
综合来看，2019-2024年中国激光雷达行业将处于一个高速发展的阶段，各领域的广泛应用将进一步推动行业的发展。
同时，行业面临的挑战也需要得到积极应对，以进一步提升行业水平，实现更加可持续的发展。
据市场研究报告预测，2019-2024年中国激光雷达市场将保持20%左右的年复合增长率，到2024年达到约250亿元。
全球及中国激光雷达行业市场现状分析
全球及中国激光雷达行业市场现状分析一、激光雷达分类激光雷达是激光探测和激光测距系统的简称，是一种以脉冲激光或连续激光为光源的主动光学测量技术。
激光雷达可以精确测量从激光发射点到测量目标表面激光反射点之间的距离，再结合激光光束发射方向就可以确定反射点的空间三维坐标，其在高精度测量、快速测量以及三维成像方面有着独特的技术优势，在军事侦察、航空航天、无人驾驶、三维成像等领域有着广阔的应用范围和发展前景，近年来受到学术界、工业界以及产业界的高度关注。
根据测量的原理，可以将激光雷达分为基于脉冲飞行时间的测量和基于连续波调制的测量，其中基于脉冲飞行时间的测量又可分为直接飞行时间测量（DToF）和间接飞行时间测量（IToF）；根据扫描的方式不同，可以将激光雷达分为机械扫描式激光雷达、半固态激光雷达以及固态激光雷达；根据所采用的光源，可分为近红外（NIR）、短波红外（SWIR）、长波红外（LWIR）和混合式激光雷达；根据所采用的探测器类型，可分为单像素激光雷达、线阵激光雷达和面阵（二维）激光雷达。
二、全球激光雷达行业市场现状分析从全球激光雷达是高级别无人驾驶技术实现的关键，据统计，2019年全球激光雷达行业市场规模达到6.8亿美元，同比增长13.3%，受无人驾驶车队规模扩张、激光雷达在高级辅助驾驶中渗透率增加、以及服务型机器人及智能交通建设等领域需求的推动，激光雷达整体市场预计将呈现高速发展态势，预计至2025年全球激光雷达行业市场规模将达到135.4亿美元，2019-2025年复合增长率为64.5%。
从全球激光雷达细分市场来看，据统计，2019年激光雷达在Robotaxi/Robotruck领域市场规模为1亿美元，预计2025年将达到35亿美元，2019-2025年复合增长率为80.9%；2019年激光雷达在ADAS领域市场规模为1.2亿美元，预计2025年将达到46.1亿美元，2019-2025年复合增长率为83.7%；2019年激光雷达在移动机器人领域市场规模为0.5亿美元，预计2025年将达到7亿美元，2019-2025年复合增长率为57.9%；2019年激光雷达在智慧城市与测试领域市场规模为4.2亿美元，预计2025年将达到45亿美元，2019-2025年复合增长率为48.48%。
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光电雷达技术课程论文题目激光雷达技术的应用现状及应用前景专业光学工程姓名白学武学号**********学院光电学院2015年2月28日摘要：激光雷达无论在军用领域还是民用领域日益得到广泛的应用。
介绍了激光雷达的工作原理、工作特点及分类，介绍了它们的研究进展和发展现状，以及应用现状和发展前景。
引言激光雷达是工作在光频波段的雷达。
与微波雷达的T作原理相似，它利用光频波段的电磁波先向目标发射探测信号，然后将其接收到的同波信号与发射信号相比较，从而获得目标的位置(距离、方位和高度)、运动状态(速度、姿态)等信息，实现对飞机、导弹等目标的探测、跟踪和识别。
激光雷达可以按照不同的方法分类。
如按照发射波形和数据处理方式，可分为脉冲激光雷达、连续波激光雷达、脉冲压缩激光雷达、动目标显示激光雷达、脉冲多普勒激光雷达和成像激光雷达等：根据安装平台划分，可分为地面激光雷达、机载激光雷达、舰载激光雷达和航天激光雷达；根据完成任务的不同，可分为火控激光雷达、靶场测量激光雷达、导弹制导激光雷达、障碍物回避激光雷达以及飞机着舰引导激光雷达等。
在具体应用时，激光雷达既可单独使用，也能够同微波雷达，可见光电视、红外电视或微光电视等成像设备组合使用，使得系统既能搜索到远距离目标，又能实现对目标的精密跟踪，是目前较为先进的战术应用方式。
一、激光雷达技术发展状况1.1关键技术分析1.1.1空间扫描技术激光雷达的空间扫描方法可分为非扫描体制和扫描体制，其中扫描体制可以选择机械扫描、电学扫描和二元光学扫描等方式。
非扫描成像体制采用多元探测器，作用距离较远，探测体制上同扫描成像的单元探测有所不同，能够减小设备的体积、重量，但在我国多元传感器，尤其是面阵探测器很难获得，因此国内激光雷达多采用扫描工作体制。
机械扫描能够进行大视场扫描，也可以达到很高的扫描速率，不同的机械结构能够获得不同的扫描图样，是目前应用较多的一种扫描方式。
声光扫描器采用声光晶体对入射光的偏转实现扫描，扫描速度可以很高，扫描偏转精度能达到微弧度量级。
但声光扫描器的扫描角度很小，光束质量较差，耗电量大，声光晶体必须采用冷却处理，实际工程应用中将增加设备量。
二元光学是光学技术中的一个新兴的重要分支，它是建立在衍射理论、计算机辅助设计和细微加工技术基础上的光学领域的前沿学科之一。
利用二元光学可制造出微透镜阵列灵巧扫描器。
一般这种扫描器由一对间距只有几微米的微透镜阵列组成，一组为正透镜，另一组为负透镜，准直光经过正透镜后开始聚焦，然后通过负透镜后变为准直光。
当正负透镜阵列横向相对运动时，准直光方向就会发生偏转。
这种透镜阵列只需要很小的相对移动输出光束就会产生很大的偏转，透镜阵列越小，达到相同的偏转所需的相对移动就越小。
因此，这种扫描器的扫描速率能达到很高。
二元光学扫描器的缺点是扫描角度较小(几度)，透过率低，目前工程应用中还不够成熟。
1.1.2激光发射机技术目前，激光雷达发射机光源的选择土要有半导体激光器、半导体泵浦的固体激光器和气体激光器等。
半导体激光器是以直接带隙半导体材料构成的Pn结或Pin结为工作物质的一种小型化激光器。
半导体激光器工作物质有几十种，目前已制成激光器的半导体材料有砷化镓(GaAs)、砷化铟(InAs)、锑化钢(InSb)、硫化镉(Cds)、碲化镉(cdTe)、硒化铅(PbSe)、碲化铅(PbTe)等。
半导体激光器的激励方式主要有电注入式、光泵式和高能电子束激励式。
绝大多数半导体激光器的激励方式是电注入，即给Pn结加正向电压，以使在结平面区域产生受激发射，也就是说是个正向偏置的二极管，因此半导体激光器又称为半导体激光器_极管。
自世界上第一只半导体激光器在1962年问世以来，经过几十年来的研究，半导体激光器得到了惊人的发展，它的波长从红外到蓝绿光，覆盖范围逐渐扩大，各项性能参数不断提高，输出功率由几毫瓦提高到千瓦级(阵列器件)。
在某些重要的应用领域，过去常用的其他激光器已逐渐为半导体激光器所取代。
半导体泵浦固体激光器综合了半导体激光器与固体激光器的优点，具有体积小、重量轻、量子效率高的特点。
通过泵浦激光T作物质，输出光束质量好、时间相干性和空间相干性好的泵浦光，摒弃了半导体激光器光束质量差、模式特性荠的缺点，与氙灯泵浦同体激光器相比具有泵浦效率高、T作寿命长、稳定可靠的优点。
激光工作物质可以选择钕(Nd)、铥(Tm)、钬(Ho)、铒(Er)、镱(Yb)、锂(Li)、铬(Cr)等，获得从1．047～2．8μm的多种波。
目前，半导体泵浦固体激光器的许多工程应用问题已经得到解决，是应用前景最好、发展最快的一种激光器。
气体激光器是目前种类较多、输出激光波长最丰富、应用最广的一种激光器。
其特点是激光输出波长范围较宽；气体的光学均匀性较好，因此输出的光束质量好，其单色性、相干性和光束稳定性好。
1.1.3高灵敏度接收机设计技术激光雷达的接收单元由接收光学系统、光电探测器和回波检测处理电路等组成，其功能是完成信号能量汇聚、滤波、光电转变、放大和检测等功能。
对激光雷达接收单元设计的基本要求是：高接收灵敏度、高回波探测概率和低的虚警率。
在工程应用中，为提高激光测距机的性能而采用提高接收机灵敏度的技术途径，要比采用提高发射机输出功率的技术途径更为合理、有效。
提高激光回波接收灵敏度的方法主要是接收机选用适当的探测方式和光电探测器。
探测器足激光接收机的核心部件，也是决定接收机性能的关键因素，因此，探测器的选择和合理使用是激光接收机设计中的重要环节。
目前，用于激光探测的探测器可分为基于外光电效应的光电倍增管和基于内光电效应的光电二极管及雪崩光电二极管等，由于雪崩光电二极管具有高的内部增益、体积小、可靠性好等优点，往往是工程应用中的首选探测器件。
激光雷达的回波信号电路主要包括放大电路和阈值检测电路。
放大电路的设计要与回波信号的波形相匹配，对于不同的回波信号(如脉冲信号、连续波信号、准连续信号或调频信号等)，接收机要有与之相匹配的带宽和增益。
如对于脉冲工作体制的激光雷达，放大电路要有较宽的带宽，同时还要采用时问增益控制技术，其放大器增益不是固定的，而是按激光雷达方程变化曲线设计的控制曲线，以抑制近距离后向散射，降低虚警，并使放大器丰要工作于线性放大区域。
阈值检测电路是一个脉冲峰值比较器，确定回波到达的判据是回波脉冲幅值超过阈值。
这种方法的优点是简单，但存在两个主要缺点。
首先，只要有一个脉冲幅值首先超越阂值，检测电路就会将其确定为回波，而不管它是同波脉冲还是杂波干扰脉冲，从而导致虚警；其次是回波脉冲幅度的变化会引起到达时间的误差，从而导致测距误差。
在高精度激光测距机中，通常采用峰值采样保持电路和恒比定时电路来减小测时误差。
1.1.4终端信息处理技术激光雷达终端信息处理系统的任务是既要完成对各传动机构、激光器、扫描机构及各信号处理电路的同步协调与控制，又要对接收机送出的信号进行处理，获取目标的距离信息，对于成像激光雷达来说还要完成系统三维图像数据的录取、产生、处理、重构等任务。
目前激光雷达的终端信息处理系统设计采用主要采用大规模集成电路和计算机完成。
其中测距单元可利用FPGA技术实现，在高精度激光雷达中还需采用精密测时技术。
对于成像激光雷达来说，系统还需要解决图像行的非线性扫描修正、幅度／距离图像显示等技术。
回波信号的幅度量化采用模拟延时线和高速运算放大器组成峰值保持器，采用高速A／D完成幅度量化。
图像数据采集由高速DSP完成，图像处理及三维显示可由工业控制计算机完成。
二、激光雷达的应用现状2.1激光雷达技术在城市三维建筑模型中的应用“数字城市”是数字地球技术系统的重要组成部分，而表达城市主要物体的三维模型包括三维地形，三维建筑模型、三维管线模型。
这些三维建筑模型是数字城市重要的基础信息之一。
而激光雷达技术可以快速完成三维空间数据采集，它的优点使它有很广阔的应用前景。
机载雷达系统的组成包括：激光扫描器、高精度惯性导航仪、应用查分技术的全球定位系统、高分辨率数码相机。
通过这四种技术的集成可以快速的完成地面三维空间地理信息的采集，经过处理便可得到具有坐标信息的影像数据。
利用激光进行三维建筑建模的技术。
首先，进行数据预处理。
就是结合IMUU记录的姿势参数、机载GPS数据、地面基站GPS观察数据、GPS偏心分量、扫描仪和数码相机各自的偏心分量，进行GPS/IMU联合解算，得到扫描仪及相机曝光坐标下的轨迹文件，进而得到外方为元素。
其次，使用LIDAR数据商业处理软件将地面数据与非地面数据分离，生成DEM，在利用纯地表数据对影像外方位元素通过寻找同名像点的方式进行校正快速生成DOM。
DEM和DOM叠加在一起就形成了三维地形模型。
最后，为了表达真实的城市面貌对三维建筑模型进行纹理贴图。
纹理粘贴的方法常见的有手动粘贴和纹理映射两种。
常用的纹理获取方法也有两种，第一种方法是对建筑顶部纹理采用航空影像，侧面纹理信息为手持相机实地拍摄。
第二种方法为倾斜航空摄影。
得到纹理后利用专业软件进行纹理面的选择、匀光处理等将反应建筑现状的影像信息映射在对应的模型上就达到了反映城市现状的目的。
2.2激光雷达技术的发展及其在大气环境监测中的应用激光雷达由于探测波长短、波束定向性强，能量密度高，因此具有高空间分辨率、高的探测灵敏度、能分辨被探测物种和不存在探测盲区等优点，已经成为目前对大气进行高精度遥感探测的有效手段。
利用激光雷达可以探测气溶胶、云粒子的分布、大气成分和风场的垂直廓线，对主要污染源可以进行有效监控。
对大气污染物分布的观测。
当激光雷达发出的激光与这些漂浮粒子发生作用时会发生散射，而且入射光波长与漂浮粒子的尺度为同一数量级，散射系数与波长的一次方成反比，米氏散射激光雷达依据这一性质可完成气溶胶浓度、空间分布及能见度的测定。
差分激光雷达主要用于大气成分的测定。
差分激光雷达的测试原理是使用激光雷达发出两种不等的光，其中一个波长调到待测物体的吸收线，而另一波长调到线上吸收系数较小的边翼，然后以高重复频率将这两种波长的光交替发射到大气中，此时激光雷达所测到的这两种波长光信号衰减差是待测对象的吸收所致，通过分析便可得到待测对象的浓度分布。
在大气中间层金属蒸气层的观测主要采用荧光共振散射激光雷达。
其原理是利用Na、K、Li、Ca等金属原子作为示踪物开展大气动力学研究。
由于中间层顶大气分子密度较低，瑞利散射信号十分微弱，而该区域内的钠金属原子层由于其共振荧光截面比瑞利散射截面高几个数量级，因此，利用钠荧光雷达研究钠层分布，进而研究重力波等有关性质更展示其独有的特性。
2.3激光雷达在空间交会对接中的应用交会对接范围为100km—1m，在实际的空间对接中，当距离大于100km时，航天员可以通过机载微博交会雷达和潜望镜获得两个航天器之间的相对位置。