LiDAR: SR II - CENTENO

LiDAR - Laser scanner: tempo de propagação

Baseia-se na medição do tempo entre a emissão e o retorno do pulso refletido. Como é mostrado na figura ao lado, um pulso laser é emitido em direção ao objeto. O instante no que o pulso é emitido é registrado (t1). O laser se propaga até o objeto e é por ele refletido. Parte do pulso refletido volta para o sistema de medição. Note que, devido à reflexão difusa ou absorção, a parcela do pulso que é refletida é mais fraca que o pulso emitido. O laser então se propaga de volta até o sistema de medição, onde é registrado o instante no que ele retorna (t2), bem como a intensidade deste pulso de retorno.

O tempo decorrido entre a emissão e a captação do retorno é dt=(t2-t1). Como a radiação eletromagnética se propaga a velocidade constante (c=velocidade da luz), então, podemos calcular a distância percorrida pelo pulso nesse intervalo (dx) c=dx/dt ... -> dx = c * dt
Como o laser viajou de ida e volta ao objeto, ele percorreu a distância que separa o varredor laser do objeto duas vezes, dx= 2 *R, logo, a distância do objeto em relação ao sensor é de: R = c * dt/2

A questão central é então: Como medir o tempo?
Para isto existem duas alternativas:

O sistema de pulsos (Pulsed laser scanning)

o sistema de onda contínua (Continuous wave laser scanning).

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