Lidar-järjestelmät käyttävät laserpulsseja mittaamaan etäisyyksiä ja havaitsemaan esineitä. Heijastavuuden ja signaalin palautuksen laskentatavan ymmärtäminen on olennaista tietojen täsmällisen tulkinnan kannalta. Tässä artikkelissa selitetään näihin prosesseihin liittyvät perusperiaatteet ja laskelmat.

Heijastuksen ymmärtäminen

Heijastavuus osoittaa, kuinka paljon laserenergiaa heijastuu takaisin pinnasta. Se riippuu materiaalin ominaisuuksista ja pinnan ominaisuuksista. Korkeampi heijastuvuus johtaa vahvempiin signaalin palautuksiin, mikä parantaa havaitsemistarkkuutta.

Lasketaan signaalin paluuta

Saatu signaalivoimakkuus riippuu säteilevästä laservoimasta, etäisyydestä ja pintaheijastavuudesta. Saadun tehon peruskaava (Pr) on:

Pr = (Pt * ρ * A) / (4π * R^2)

jossa

  • Pt = siirretty laserteho
  • ρ = pintaheijastavuuskerroin
  • A = ilmaisimen tehokas alue
  • ]R[ = etäisyys kohteeseen

Signaalin vahvuuteen vaikuttavat tekijät

Useat tekijät vaikuttavat palanneen signaalin lujuuteen. Näitä ovat ilmakehän olosuhteet, pintakulma ja laseraallonpituuksi. Näiden tekijöiden vaihtelut voivat vaikuttaa heijastuskyvyn tarkkuuteen ja etäisyyden mittauksiin.