1.激光雷達通用方程
激光雷達方程用來表示一定條件下，激光雷達回波信號的功率，其形式如下：
為回波信號功率，為激光雷達發(fā)射功率，K是發(fā)射光束的分布函數(shù)，分別是激光雷達發(fā)射系統(tǒng)到目標和目標到接收系統(tǒng)的大氣透過率，分別是發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)的透過率，為發(fā)射激光的發(fā)散角，分別是發(fā)射系統(tǒng)到目標和目標到接收系統(tǒng)的距離，為目標的雷達截面，為接收孔徑。
2.激光雷達方程作用
激光雷達方程可以在研發(fā)激光雷達初期確定激光雷達的性能。其次，激光雷達方程提供了回波信號與被探測物的光學性質(zhì)之間的函數(shù)關系，因此可以通過激光雷達探測的回波信號，通過求解激光雷達方程獲得有關大氣性質(zhì)的信息。
3.激光雷達測距基本原理
脈沖激光雷達測距的基本原理是，在測距點向被測目標發(fā)射一束短而強的激光脈沖，激光脈沖到達目標后會反射回一部分被光功能接收器接收。假設目標距離為L，激光脈沖往返的時間間隔是t，光速為c，那么測距公式為L=tc/2。
時間間隔t的確定是測距的關鍵，實際的脈沖激光雷達利用時鐘晶體振蕩器和脈沖計數(shù)器來確定時間t，時鐘晶體振蕩器用于產(chǎn)生固定頻率的電脈沖震蕩T=1/f，脈沖計數(shù)器的作用就是對晶體振蕩器產(chǎn)生的電脈沖計數(shù)N。