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激光雷达光学系统设计与性能优化

共计 30 章节
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01
课程导入
目标=激光雷达光学系统设计与性能优化… · 核心概念 · 整体框架与典型应用场景
课程导入目标=激光雷达光…
02
激光雷达基础
目标=激光雷达工作原理 · 测距体制 · 扫描方式
激光雷达基础目标=激光雷达工…
03
光学系统基础
目标=几何光学 · 物理光学 · 高斯光束
光学系统基础目标=几何光学
04
激光光源与光束整形
目标=半导体激光器 · 光纤激光器 · 光束准直
激光光源光束整形
05
发射光学系统设计
目标=扩束准直 · 光束压缩 · 扫描发射
发射光学系统设计目标=扩束准直
06
接收光学系统设计
目标=大口径接收 · 视场匹配 · 聚焦耦合
接收光学系统设计目标=大口径接收
07
扫描与光束控制
目标=机械旋转 · MEMS · 光学相控阵
扫描光束控制
08
光学天线与收发合置
目标=收发同轴 · 收发分置 · 双基地结构
光学天线收发合置
09
窄带滤光与背景光抑制
目标=干涉滤光片 · F-P标准具 · 光栅滤光
窄带滤光背景光抑制
10
探测器与光电转换
目标=APD · SPAD · SiPM
探测器光电转换
11
光学系统像质评价
目标=点列图 · MTF · 波前误差
光学系统像质评价目标=点列图
12
公差分析与装调
目标=光学公差 · 机械公差 · 热公差
公差分析装调
13
杂散光分析与抑制
目标=杂散光来源 · 鬼像 · 散射
杂散光分析抑制
14
激光雷达方程与链路预算
目标=雷达方程 · 光学效率 · 大气衰减
激光雷达方程链路预算
15
信噪比与探测概率
目标=噪声模型 · 信噪比计算 · 探测概率
信噪比探测概率
16
测距精度与分辨率
目标=脉冲飞行时间 · 相位法 · 调频连续波
测距精度分辨率
17
视场与角分辨率
目标=视场设计 · 扫描角度 · 光束发散角
视场角分辨率
18
光学系统热效应与稳定性
目标=热致折射率变化 · 热变形 · 无热化设计
光学系统热效应稳定性
19
机械结构与光机集成
目标=光学元件支撑 · 材料选择 · 轻量化
机械结构光机集成
20
光学系统仿真与建模
目标=Zemax · Code V · LightTools
光学系统仿真建模
21
性能优化方法与流程
目标=设计变量 · 约束条件 · 目标函数
性能优化方法流程
22
案例实战一
目标=车载激光雷达收发光学系统设计与… · 包括指标分解 · 仿真与公差分析
案例实战一目标=车载激光雷…
23
案例实战二
目标=无人机载轻小型激光雷达光学系统… · 包括轻量化 · 宽温与低功耗优化
案例实战二目标=无人机载轻…
24
案例实战三
目标=固态激光雷达光学相控阵与MEM… · 包括光束控制与旁瓣抑制
案例实战三MEM
25
案例实战四
目标=单光子激光雷达光学系统设计 · 包括高灵敏度接收 · 窄带滤波与背景光抑制
案例实战四目标=单光子激光…
26
常见问题与故障排查
目标=光斑异常 · 能量不足 · 信噪比低
常见问题故障排查
27
测试与标定
目标=发射光束质量 · 接收灵敏度 · 视场
测试标定
28
可靠性与环境适应性
目标=高低温 · 振动 · 冲击
可靠性环境适应性
29
前沿技术与发展趋势
目标=FMCW激光雷达 · OPA · 超表面光学
前沿技术发展趋势
30
综合提升与课程总结
目标=知识体系回顾 · 设计流程复盘 · 性能优化策略
综合提升课程总结