激光雷达（LiDAR）

激光雷达（英文 LiDAR，即 Light Detection and Ranging 的缩写，又称光达、激光扫描雷达）是一种主动光学遥感技术，通过向目标发射激光束并测量反射光返回的时间来精确获取距离信息，进而生成周围环境的三维点云。

概述

激光雷达的基本原理与普通雷达类似，只是把无线电波换成了波长更短的激光。设备发出激光脉冲后，光遇到物体会被反射回来，系统根据光的往返时间乘以光速即可算出距离，这一方法通常称为「飞行时间测距」（ToF）。由于激光波长短、方向性好，激光雷达能达到远高于毫米波雷达的空间分辨率，可以分辨物体的轮廓与细节。

这项技术最早主要服务于测绘学、地理学、林业、考古和大气物理等专业领域，例如机载激光测绘可以穿过植被缝隙测出地面真实高程，绘制高精度地形图和等高线。近年来，随着自动驾驶和机器人产业兴起，车载与消费级激光雷达迅速普及，禾赛、速腾聚创、图达通、Velodyne、Luminar 等厂商推动其成本从早年的数万美元降到普通消费者可以接受的水平，国产厂商在车载市场已占据领先份额。

主要特点

• 测距精确：直接输出距离信息，可生成厘米级精度的三维点云，不依赖环境光照，夜间同样工作。
• 分辨率高：相比毫米波雷达能更清晰地刻画物体形状，便于识别行人、锥桶等小目标。
• 技术路线多样：有机械旋转式、半固态（转镜、MEMS）与纯固态（Flash、OPA）等方案，固态化是小型化和降本的主要方向。
• 存在局限：雨、雪、浓雾和灰尘会散射激光影响探测效果，成本也仍高于摄像头。

典型应用

在汽车领域，激光雷达是许多智能驾驶方案的核心传感器，与摄像头、毫米波雷达互补；特斯拉则坚持纯视觉路线，由此引发的「激光雷达之争」是行业著名话题。在消费电子领域，苹果自 iPad Pro 和 iPhone Pro 系列起内置了小型 LiDAR 扫描仪，用于增强现实和暗光对焦；扫地机器人、无人机避障、仓储物流和安防测绘也大量使用激光雷达。

常见问题

问：激光雷达和普通雷达、摄像头有什么区别？答：普通雷达用无线电波，探测距离远但分辨率低；摄像头信息丰富但缺乏直接的距离数据、受光照影响大；激光雷达介于两者之间，能主动测距并输出三维点云，三者常配合使用。

问：车上的激光雷达对人眼有害吗？答：车载和消费级产品普遍采用符合人眼安全等级的低功率激光（常见为 905nm 或对人眼更友好的 1550nm 波段），正常使用下对人眼无害。

问：为什么特斯拉不用激光雷达？答：特斯拉认为摄像头加人工智能足以模拟人类驾驶感知，且成本更低；而多数厂商认为激光雷达能在夜间、逆光等场景提供冗余安全，两条路线目前仍在并行发展。