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Comparaison simple entre le LiDAR 905 nm et 1,5 μm
Simplifions et clarifions la comparaison entre les systèmes LiDAR 905 nm et 1 550/1 535 nm :
| Fonctionnalité | LiDAR 905 nm | LiDAR 1550/1535 nm |
| Sécurité pour les yeux | - Plus sûr mais avec des limites de puissance pour des raisons de sécurité. | - Très sûr, permet une consommation d'énergie plus élevée. |
| Gamme | - Peut avoir une portée limitée pour des raisons de sécurité. | - Portée plus longue car il peut utiliser plus de puissance en toute sécurité. |
| Performances météorologiques | - Plus affecté par la lumière du soleil et les intempéries. | - Fonctionne mieux par mauvais temps et est moins affecté par la lumière du soleil. |
| Coût | - Moins cher, les composants sont plus courants. | - Plus cher, utilise des composants spécialisés. |
| Idéal pour | - Applications sensibles aux coûts avec des besoins modérés. | - Les usages haut de gamme comme la conduite autonome nécessitent une longue autonomie et de la sécurité. |
La comparaison entre les systèmes LiDAR 1 550/1 535 nm et 905 nm met en évidence plusieurs avantages de l’utilisation de la technologie de longueur d’onde plus longue (1 550/1 535 nm), notamment en termes de sécurité, de portée et de performances dans diverses conditions environnementales.Ces avantages rendent les systèmes LiDAR 1 550/1 535 nm particulièrement adaptés aux applications nécessitant une précision et une fiabilité élevées, telles que la conduite autonome.Voici un aperçu détaillé de ces avantages :
1. Sécurité oculaire améliorée
L’avantage le plus important des systèmes LiDAR 1 550/1 535 nm est leur sécurité accrue pour les yeux humains.Les longueurs d’onde plus longues appartiennent à une catégorie qui est absorbée plus efficacement par la cornée et le cristallin de l’œil, empêchant la lumière d’atteindre la rétine sensible.Cette caractéristique permet à ces systèmes de fonctionner à des niveaux de puissance plus élevés tout en restant dans des limites d'exposition sûres, ce qui les rend idéaux pour les applications nécessitant des systèmes LiDAR hautes performances sans compromettre la sécurité humaine.
2. Plage de détection plus longue
Grâce à leur capacité à émettre en toute sécurité à une puissance plus élevée, les systèmes LiDAR 1 550/1 535 nm peuvent atteindre une plage de détection plus longue.Ceci est crucial pour les véhicules autonomes, qui doivent détecter des objets à distance pour prendre des décisions rapides.La portée étendue fournie par ces longueurs d'onde garantit de meilleures capacités d'anticipation et de réaction, améliorant ainsi la sécurité et l'efficacité globales des systèmes de navigation autonomes.
3. Performances améliorées dans des conditions météorologiques défavorables
Les systèmes LiDAR fonctionnant à des longueurs d'onde de 1 550/1 535 nm démontrent de meilleures performances dans des conditions météorologiques défavorables, telles que le brouillard, la pluie ou la poussière.Ces longueurs d'onde plus longues peuvent pénétrer les particules atmosphériques plus efficacement que les longueurs d'onde plus courtes, conservant ainsi la fonctionnalité et la fiabilité lorsque la visibilité est mauvaise.Cette capacité est essentielle pour les performances constantes des systèmes autonomes, quelles que soient les conditions environnementales.
4. Interférence réduite de la lumière du soleil et d’autres sources lumineuses
Un autre avantage du LiDAR 1 550/1 535 nm est sa sensibilité réduite aux interférences de la lumière ambiante, y compris la lumière du soleil.Les longueurs d'onde spécifiques utilisées par ces systèmes sont moins courantes dans les sources de lumière naturelle et artificielle, ce qui minimise le risque d'interférences pouvant affecter la précision de la cartographie environnementale du LiDAR.Cette fonctionnalité est particulièrement utile dans les scénarios où une détection et une cartographie précises sont essentielles.
5. Pénétration des matériaux
Bien que ce ne soit pas un facteur primordial pour toutes les applications, les longueurs d'onde plus longues des systèmes LiDAR 1 550/1 535 nm peuvent offrir des interactions légèrement différentes avec certains matériaux, offrant potentiellement des avantages dans des cas d'utilisation spécifiques où la pénétration de la lumière à travers des particules ou des surfaces (dans une certaine mesure) peut être bénéfique. .
Malgré ces avantages, le choix entre les systèmes LiDAR 1 550/1 535 nm et 905 nm implique également des considérations de coût et d’exigences d’application.Bien que les systèmes 1 550/1 535 nm offrent des performances et une sécurité supérieures, ils sont généralement plus chers en raison de la complexité et des volumes de production inférieurs de leurs composants.Par conséquent, la décision d'utiliser la technologie LiDAR 1 550/1 535 nm dépend souvent des besoins spécifiques de l'application, notamment de la portée requise, des considérations de sécurité, des conditions environnementales et des contraintes budgétaires.
Lectures complémentaires :
1.Uusitalo, T., Viheriälä, J., Virtanen, H., Hanhinen, S., Hytönen, R., Lyytikäinen, J. et Guina, M. (2022).Diodes laser RWG coniques à haute puissance de crête pour les applications LIDAR sans danger pour les yeux autour d'une longueur d'onde de 1,5 μm.[Lien]
Abstrait:Diodes laser RWG coniques à haute puissance de crête pour les applications LIDAR sans danger pour les yeux autour d'une longueur d'onde de 1,5 μm » discute du développement de lasers sans danger pour les yeux à puissance de crête et luminosité élevées pour le LIDAR automobile, atteignant une puissance de crête de pointe avec un potentiel d'améliorations supplémentaires.
2. Dai, Z., Wolf, A., Ley, P.-P., Glück, T., Sundermeier, M. et Lachmayer, R. (2022).Exigences pour les systèmes LiDAR automobiles.Sensors (Bâle, Suisse), 22.[Lien]
Abstrait:"Exigences pour les systèmes LiDAR automobiles" analyse les paramètres LiDAR clés, notamment la plage de détection, le champ de vision, la résolution angulaire et la sécurité laser, en mettant l'accent sur les exigences techniques pour les applications automobiles.
3. Shang, X., Xia, H., Dou, X., Shangguan, M., Li, M., Wang, C., Qiu, J., Zhao, L. et Lin, S. (2017) .Algorithme d'inversion adaptatif pour lidar de visibilité de 1,5 μm incorporant un exposant de longueur d'onde Angström in situ.Communications optiques.[Lien]
Abstrait:L'algorithme d'inversion adaptative pour un lidar de visibilité de 1,5 μm incorporant un exposant de longueur d'onde Angström in situ" présente un lidar de visibilité de 1,5 μm sans danger pour les yeux pour les endroits très fréquentés, avec un algorithme d'inversion adaptative qui montre une précision et une stabilité élevées (Shang et al., 2017).
4.Zhu, X. et Elgin, D. (2015).Sécurité laser dans la conception de LIDAR à balayage proche infrarouge.[Lien]
Abstrait:"Laser safety in design of proche-infrared scanning LIDARs" aborde les considérations de sécurité laser lors de la conception de LIDARs à balayage sans danger pour les yeux, indiquant qu'une sélection minutieuse des paramètres est cruciale pour garantir la sécurité (Zhu et Elgin, 2015).
5.Beuth, T., Thiel, D. et Erfurth, MG (2018).Le danger de l’hébergement et de la numérisation des LIDAR.[Lien]
Abstrait:"Le risque d'hébergement et de numérisation des LIDAR" examine les risques de sécurité laser associés aux capteurs LIDAR automobiles, suggérant la nécessité de reconsidérer les évaluations de la sécurité laser pour les systèmes complexes constitués de plusieurs capteurs LIDAR (Beuth et al., 2018).
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Heure de publication : 15 mars 2024