近几年来，随着激光雷达技术的成熟和导航领域的发展，在激光器小型化的趋势下，越来越多的关注焦点被放在机载或车载化激光仪器上。

业内人都知道就激光雷达的应用分类而言，从波段上的紫外、可见光到红外雷达，从平台上的便携式、基地式、车载、机载、船载雷达，从功能上的测距、测速、测角、成像雷达，等等。

激光雷达技术在应用中取得了很好的实际使用效果，表现在应用特性上即有分辨率高（角、距离和速度分辨率）、测速范围广、受干扰性小等多方面的优良性质。飞燕遥感近一年的激光雷达航摄面积已超10万平方公里。

目前，整个激光雷达技术发展的应用上可谓呈现出百花齐放的态势。

一、机载激光雷达的实际应用

激光雷达应用广泛，对此我们主要谈三个方面的应用。

（1）目标定位

机载激光雷达在导航中针对特定目标的定位研究最开始主要开始于军事领域的应用，可以对于接收信息的识别成像，在军事侦察方面，采集环境中的三维信息，如方位、俯仰角、距离、速度等，对特别目标进行追踪、定位。在障碍回避方面，主要用于直升机的障碍回避，意大利的马可尼研制的 Loam 障碍回避系统采用全新的人眼安全技术，提供给飞行员视觉和听觉的报警，显示障碍物的细节特征。

（2）环境监测

环境监测主要是对飞机周围的大气溶胶环境实时监测，测定气体成分、气体密度。这些参数一方面能够用来辅助飞行，另外可以对飞机的环境进行检测，利用飞机的三维移动特性，在广大的范围内灵活定标，定向的处理一般手段难以解决的问题。

（3）地形探测

地形探测是一片综合性比较强的应用领域，机载激光雷达在地形探测上有很好的适应性和性能优势。在陆地地形探测上，航带拼接技术的发展，使得地形的拼接和重现工作得到更高的精度，满足接边地物的连贯性，使得地形地貌能够更好的被模拟重现。

海洋探测上，机载海洋激光雷达可以广泛用于海水水文勘测（包括浅海水深、海底地貌测绘、海水光学参数的遥测等）、水下潜艇探测、水雷探测、鱼群探测、海洋环境污染监测等众多领域，在浅水探测上，已经显示出了比声呐更强的竞争力。

二、机载导航系统性质

（1）现代导航系统的方法

现代导航任务包罗了从引导航行的基本需求到自动驾驶、引进着陆的载体自动化需要以及勘探、测量、调查、搜索等进阶性的功能任务模式。现代导航系统与现代光学技术有着密不可分的关系，在天文导航方面，卫星是导航技术的主力军，特别是在太空介质趋于零的环境中，短波、微波和红外波段的光束在使用上尤为重要。

在惯性导航中，近年来国内激光陀螺仪的技术日益成熟，特别在高精度、高分辨率的方面取得很大进步，如今无论在实际应用上还是新理论的研究当中都在推进惯性导航技术长足发展。多普勒导航技术的理论基础源于多普勒效应，激光技术本身具有良好的相干性，故而在多普勒雷达技术上自身就具有不可替代的地位。

（2）机载系统的性质

机载系统是指在飞机在飞行过程中荷载使用的系统，对于飞机的环境，对于机载系统的性质有以下要求 ：

1）小型化：飞机由于机体机舱环境容量有限，对于机载系统的体积必须严格控制，不能妨碍飞机正常飞行。

2）轻型化：机体的载重量有限，每一分重量也必须严格把控，早期的激光设备就是由于相关模块特别是泵浦源方面质量难以下调，在化学泵浦技术出现以前都很少被采用到机载上。

3）稳定性高：机载系统都需要在复杂的环境中作业，因此，稳定性高这一点尤为重要。在导航方面，机载导航系统就对飞机至关重要，对其容错率限定必须极低。

4）散热性强：飞机的环境并不能提供很好的外界散热条件，对于机载的设备，散热模块都必须做出特别的设计与改善。

机载激光雷达导航系统是光学主动侦察的一种探测技术，它具有涵盖面广、可行性高、应用性强等特点，在飞机导航领域发挥着不可替代的作用。同时，随着其他领域的技术发展，这项技术依旧有很大前景可以发掘，能继续带动行业向前发展。

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