激光雷达即“激光探测和测距”，其工作模式同样是 发射-反射-接收-计算，车载激光雷达的激光波长是处于人眼看不到的红外线波段，但这也不代表红外线对人类眼睛无害，尤其是接近可见光的905nm激光，所以相关厂商都会对其功率做出限制。

激光雷达是一种环境感知传感器，是雷达技术与激光技术的结合。由于激光本身具有单色性好、亮度高、分辨率高、灵敏度高等良好特性，这使得以激光为载波的激光雷达具有距离分辨率高、速度分辨率高、抗干扰能力强、体积小且不受无线电波干扰等环境感知优势。激光雷达系统大多由发射单元、接收单元、控制单元及信号处理单元四部分组成。

发射单元：激光器、发射光学系统，发射激光束探测信号；

接收单元：接收光学系统、光学滤光装置、光电探测器。接收反射的激光信号即回波信号；

控制单元：控制器、逻辑电路。控制激光激发、信号接收及系统工作模式；

信号处理单元：信号处理、数据校准与输出。光电转换，信号分析，数据获取；

激光雷达的物理原理本质上就是“距离=速度*时间”，通过测量激光信号的信号差和相位差来确定距离。相较于发射电磁波的毫米波雷达和发射机械波的超声波雷达，激光雷达主动发射波长约为900-1,500nm的激光射线，利用多普勒成像技术，创建出目标清晰的3D图像，是其它传感器无法比拟的感知能力。

激光雷达通过发射和接收激光束，分析激光遇到目标对象后的折返时间，计算出到目标对象的相对距离，并利用此过程中收集到的目标对象表面大量密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息，快速得到出被测目标的三维模型以及线、面、体等各种相关数据，建立三维点云图，绘制出环境地图，以达到环境感知的目的。由于光速非常快，飞行时间可能非常短，因此要求测量设备具备非常高的精度。从效果上来讲，激光雷达线数越多，测量精度越高，安全性就越高。

激光雷达核心构成包括激光发射系统、扫描系统（光束操纵元件）、传输与接收光学系统、光电探测器及信号处理系统。其中扫描系统、激光发射器和光电探测器均存在不同技术路线，进而导致激光雷达整机技术路线繁多。目前，激光雷达四大系统包括激光器、光束控制器、FPGA芯片在内的核心元件基本被国外大厂垄断。

激光雷达分类方式多样，根据测距原理、扫描方式、激光发射、激光接收等环节所采取的方案不同，均可对激光雷达进行分类。其中又以测距原理和扫描方式的分类最为常见。按扫描方式正成为车载激光雷达厂商分类定位的主要依据。究其原因，在于扫描技术直接决定了激光雷达的扫描频率、扫描范围、采集数据量等关键技术参数，与最终探测成像质量息息相关。此外，扫描技术的演变还是产品迈向小型化、高性能、低成本的重要一环，是车载激光雷达能否实现商业化量产的关键因素之一。根据内部有无运动器件，激光雷达可分为机械旋转式、混合固态式以及纯固态式三大类别。

当前业界并无终极解决方案。基于探测距离、视场角、信噪比、体积、稳定性、成本控制、技术成熟度等多维度，对于不同测距原理、扫描方式下方案的整理如下表所示，可见不同方案均有各自优劣，主机厂在当前阶段需在不同考量维度中进行取舍。

作为自动驾驶领域传感器的重要组成部分，与激光雷达相关的各类企业非常之多，既包括传统光电领域大佬，也包括各类初创公司，整体来看国内在整机领域初创企业布局较多，而在技术壁垒较高的芯片领域依然以传统大佬公司为主，整理了一张图，从左到右分别是整机--激光器--感光芯片，每个领域上方为国外相关企业，下方为国内相关企业，大家看看可以认出是哪些公司吗！