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Comparación simple entre LiDAR de 905 nm y 1,5 μm
Simplifiquemos y aclaremos la comparación entre los sistemas LiDAR de 905 nm y 1550/1535 nm:
| Característica | LiDAR de 905 nm | LiDAR de 1550/1535 nm |
| Seguridad para los ojos | - Más seguro pero con límites de potencia por seguridad. | - Muy seguro, permite un mayor uso de energía. |
| Rango | - Puede tener un alcance limitado por motivos de seguridad. | - Mayor alcance porque puede utilizar más energía de forma segura. |
| Rendimiento en el tiempo | - Más afectado por la luz solar y el clima. | - Funciona mejor con mal tiempo y se ve menos afectado por la luz solar. |
| Costo | - Más baratos, los componentes son más comunes. | - Más caro, utiliza componentes especializados. |
| Mejor utilizado para | - Aplicaciones sensibles a los costos con necesidades moderadas. | - Los usos de alto nivel, como la conducción autónoma, necesitan largo alcance y seguridad. |
La comparación entre los sistemas LiDAR de 1550/1535 nm y 905 nm destaca varias ventajas de utilizar la tecnología de longitud de onda más larga (1550/1535 nm), particularmente en términos de seguridad, alcance y rendimiento en diversas condiciones ambientales. Estas ventajas hacen que los sistemas LiDAR de 1550/1535 nm sean especialmente adecuados para aplicaciones que requieren alta precisión y confiabilidad, como la conducción autónoma. He aquí un vistazo detallado a estas ventajas:
1. Seguridad ocular mejorada
La ventaja más importante de los sistemas LiDAR de 1550/1535 nm es su mayor seguridad para los ojos humanos. Las longitudes de onda más largas entran en una categoría que es absorbida más eficientemente por la córnea y el cristalino del ojo, evitando que la luz llegue a la sensible retina. Esta característica permite que estos sistemas funcionen a niveles de potencia más altos mientras se mantienen dentro de límites de exposición seguros, lo que los hace ideales para aplicaciones que requieren sistemas LiDAR de alto rendimiento sin comprometer la seguridad humana.
2. Rango de detección más largo
Gracias a la capacidad de emitir a mayor potencia de forma segura, los sistemas LiDAR de 1550/1535 nm pueden lograr un rango de detección más largo. Esto es crucial para los vehículos autónomos, que necesitan detectar objetos a distancia para tomar decisiones oportunas. El rango ampliado proporcionado por estas longitudes de onda garantiza una mejor capacidad de anticipación y reacción, mejorando la seguridad y eficiencia general de los sistemas de navegación autónomos.
3. Rendimiento mejorado en condiciones climáticas adversas
Los sistemas LiDAR que funcionan en longitudes de onda de 1550/1535 nm demuestran un mejor rendimiento en condiciones climáticas adversas, como niebla, lluvia o polvo. Estas longitudes de onda más largas pueden penetrar las partículas atmosféricas con mayor eficacia que las longitudes de onda más cortas, manteniendo la funcionalidad y la confiabilidad cuando la visibilidad es pobre. Esta capacidad es esencial para el rendimiento constante de los sistemas autónomos, independientemente de las condiciones ambientales.
4. Reducción de la interferencia de la luz solar y otras fuentes de luz
Otra ventaja del LiDAR de 1550/1535 nm es su reducida sensibilidad a las interferencias de la luz ambiental, incluida la luz solar. Las longitudes de onda específicas utilizadas por estos sistemas son menos comunes en fuentes de luz naturales y artificiales, lo que minimiza el riesgo de interferencias que podrían afectar la precisión del mapeo ambiental de LiDAR. Esta característica es particularmente valiosa en escenarios donde la detección y el mapeo precisos son críticos.
5. Penetración de materiales
Si bien no es una consideración principal para todas las aplicaciones, las longitudes de onda más largas de los sistemas LiDAR de 1550/1535 nm pueden ofrecer interacciones ligeramente diferentes con ciertos materiales, lo que potencialmente brinda ventajas en casos de uso específicos donde la penetración de la luz a través de partículas o superficies (hasta cierto punto) puede ser beneficiosa. .
A pesar de estas ventajas, la elección entre sistemas LiDAR de 1550/1535 nm y 905 nm también implica consideraciones de costo y requisitos de aplicación. Si bien los sistemas de 1550/1535 nm ofrecen un rendimiento y seguridad superiores, generalmente son más caros debido a la complejidad y los menores volúmenes de producción de sus componentes. Por lo tanto, la decisión de utilizar la tecnología LiDAR de 1550/1535 nm a menudo depende de las necesidades específicas de la aplicación, incluido el alcance requerido, las consideraciones de seguridad, las condiciones ambientales y las limitaciones presupuestarias.
Lectura adicional:
1.Uusitalo, T., Viheriälä, J., Virtanen, H., Hanhinen, S., Hytönen, R., Lyytikäinen, J. y Guina, M. (2022). Diodos láser RWG cónicos de alta potencia máxima para aplicaciones LIDAR seguras para los ojos con una longitud de onda de alrededor de 1,5 μm.[Enlace]
Abstracto:Diodos láser RWG cónicos de alta potencia máxima para aplicaciones LIDAR seguras para los ojos alrededor de una longitud de onda de 1,5 μm" analiza el desarrollo de láseres seguros para los ojos de alta potencia máxima y brillo para LIDAR automotriz, logrando una potencia máxima de última generación con potencial para futuras mejoras.
2.Dai, Z., Wolf, A., Ley, P.-P., Glück, T., Sundermeier, M. y Lachmayer, R. (2022). Requisitos para sistemas LiDAR automotrices. Sensores (Basilea, Suiza), 22.[Enlace]
Abstracto:"Requisitos para sistemas LiDAR automotrices" analiza métricas clave de LiDAR, incluido el rango de detección, el campo de visión, la resolución angular y la seguridad del láser, enfatizando los requisitos técnicos para aplicaciones automotrices.
3.Shang, X., Xia, H., Dou, X., Shangguan, M., Li, M., Wang, C., Qiu, J., Zhao, L. y Lin, S. (2017) . Algoritmo de inversión adaptativa para lidar de visibilidad de 1,5 μm que incorpora el exponente de longitud de onda Angstrom in situ. Comunicaciones Ópticas.[Enlace]
Abstracto:El algoritmo de inversión adaptativa para lidar de visibilidad de 1,5 μm que incorpora un exponente de longitud de onda Angstrom in situ" presenta un lidar de visibilidad de 1,5 μm seguro para los ojos para lugares concurridos, con un algoritmo de inversión adaptativo que muestra alta precisión y estabilidad (Shang et al., 2017).
4.Zhu, X. y Elgin, D. (2015). Seguridad del láser en el diseño de LIDAR de escaneo en el infrarrojo cercano.[Enlace]
Abstracto:La seguridad del láser en el diseño de LIDAR de escaneo en el infrarrojo cercano" analiza las consideraciones de seguridad del láser en el diseño de LIDAR de escaneo seguros para los ojos, lo que indica que la selección cuidadosa de los parámetros es crucial para garantizar la seguridad (Zhu & Elgin, 2015).
5.Beuth, T., Thiel, D. y Erfurth, MG (2018). El peligro de acomodar y escanear LIDAR.[Enlace]
Abstracto:El peligro de acomodar y escanear LIDAR" examina los peligros de seguridad del láser asociados con los sensores LIDAR automotrices, lo que sugiere la necesidad de reconsiderar las evaluaciones de seguridad del láser para sistemas complejos que constan de múltiples sensores LIDAR (Beuth et al., 2018).
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Hora de publicación: 15 de marzo de 2024