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激光雷达安全吗?有评价标准吗?

2016-05-10 17:14 中国新闻资讯 点击次数 :
    激光(laser),其实是英文“受激辐射的光放大”的简称,被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”和“奇异的激光”。激光的用途极其广泛,有用于舞台装饰的激光灯,课堂演示用的激光投影仪和指示用的激光笔,袪除眼袋和矫正近视的激光手术刀,生活或工作中使用频繁的激光唱片、激光打印和激光照排,还有新型激光投影电视等等。可以发现,激光在日常生活中早已无处不在。那么,激光对人眼到底有没有伤害呢?激光雷达真的安全吗?

    先来看看国际上对于激光设备的安全性是怎么规定的,美国食品及药品管理局FDA(Food and Drug Administration)按其激光输出值的大小将激光设备分为六个等级,即ClassⅠ, ClassⅡa,ClassⅡ,ClassⅢa,ClassⅢb和ClassⅣ。ClassⅠ级(功率小于0.4mW)没有生物性危害,不必特别管理。典型应用如激光教鞭,CD播放机,CD-ROM设备,地质勘探设备和实验室分析仪器等。Class Ⅳ级(功率高于500mW)其激光辐射量无论是直接辐射还是散射,对皮肤和眼睛均是有害的。典型应用如外科手术,研究,切割,焊接和显微机械加工等。

    也就是说,并不是所有的激光都对人眼有害,这与激光功率的大小有直接关系。

    SLAMTEC思岚科技的RPLIDAR(360度激光扫描测距雷达)采用低功率的红外线激光器作为发射光源,并采用调制脉冲方式驱动,激光器仅在极短的时间内进行发射动作。产品获得SGS颁发的ClassⅠ认证,属于最安全级别的产品,不会对人类与宠物产生危害。


    那么在测距传感器中,如果用LED取代激光作光源,是不是更安全呢?其实并不会,这是由LED的光学特性决定的。

    LED俗称发光二极管,在生活中,通常作为发光光源,比如平时我们用的手电筒、液晶显示器、台灯、汽车大灯。LED行业从诞生到现在只不过走了仅仅数十年,总体来说还是比较新,国家对于LED产品的标准定义上没有一个明确的法规和规范,行业整体缺乏相关监管和规范。

    回到测距传感器上,如果想达到一定的测量距离,光源的亮度就要达到一定要求,就像手电筒,要照的远,就要越亮。激光得益于其高度聚焦性,可以将光源实际功率几乎全部传递到目标距离,但是,LED发散程度大,想达到同样的测量距离,它的光源功率可能要比同样采用激光大10多倍甚至几百倍。换句话说,想获得较远的测量距离,毫无疑问需要大幅增加光功率,LED相较于激光来说,其潜在危害更大。

    除了光学特性完全不同外,LED与激光的实际表现差异也很大。激光雷达(或者称为光雷达)的核心优势就是指向性好,也就是说传感器可以准确反映测量目标的实际位置。


 利用LED测距模块的扫描地图


   利用思岚激光雷达的扫描地图

    机器人想要实现定位导航,清晰的地图与精确的导航,二者缺一不可,而激光“指哪打哪”的特性正是实现这一点的关键,其他技术(如LED、超声波等)都无法满足这一要求。

    由于激光具有高方向性与高聚焦性,在测距传感器中,利用激光作为光源,相较于LED,其性能更好、更安全,同时更节能。 

    

(责任编辑:admin)
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