激光雷達(dá)會(huì)傷害眼睛嗎？

智駕時(shí)代，安全第一。

配備激光雷達(dá)的車(chē)輛真的行駛起來(lái)更安全嗎？國(guó)際保險(xiǎn)巨頭瑞士再保險(xiǎn)（Swiss Re）用測(cè)試數(shù)據(jù)報(bào)告給出了肯定的答案。

報(bào)告顯示，配備激光雷達(dá)系統(tǒng)的車(chē)輛比未配備激光雷達(dá)的同一車(chē)型預(yù)計(jì)能多避免高達(dá)25%的碰撞事故，同時(shí)緩解事故影響的能力將提升29%。對(duì)安全的“有效加持”，也正是近年來(lái)越來(lái)越多智能汽車(chē)、Robotaxi、機(jī)器人紛紛選擇搭載激光雷達(dá)上路的原因。

然而，隨著激光雷達(dá)日益普及，人們開(kāi)始擔(dān)憂(yōu)：這種發(fā)射激光的設(shè)備，對(duì)人眼的安全性如何？

了解這個(gè)問(wèn)題前，我們首先需要知道激光雷達(dá)和它發(fā)射的激光，到底是什么。

激光雷達(dá)，是當(dāng)下自動(dòng)駕駛系統(tǒng)最核心的傳感器之一，通過(guò)發(fā)射和接收激光，掃描探測(cè)周?chē)h(huán)境。它能夠精確地獲取目標(biāo)物體在三維空間內(nèi)的距離、位置、速度和形狀等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并憑借像素級(jí)的成像分辨率、厘米級(jí)的測(cè)距精度、不受環(huán)境光影響等優(yōu)勢(shì)，為自動(dòng)駕駛的安全兜底，提供充分的安全冗余。

激光雷達(dá)的激光，其實(shí)是紅外光。紅外光在生活中無(wú)處不在，它和人體、人眼之間主要是通過(guò)熱效應(yīng)產(chǎn)生相互影響。要讓激光雷達(dá)安全，最主要的功夫，就集中在紅外光上。

嚴(yán)密的激光雷達(dá)產(chǎn)品設(shè)計(jì)

在能量較低時(shí)，紅外光對(duì)物質(zhì)溫度的影響極小，很安全。因此較低能量的紅外光被廣泛應(yīng)用在日常生活中，例如電暖爐、遙控器感應(yīng)、自動(dòng)水龍頭、人臉識(shí)別的攝像頭等。

對(duì)激光雷達(dá)而言，為確保激光不會(huì)在人眼內(nèi)引起顯著溫度升高，必須將激光的能量控制在足夠低的水平。根據(jù)公式Q=P×t（激光能量密度=功率密度×照射時(shí)間），只需要讓激光照射的時(shí)間（t）足夠短，或者在相同時(shí)間內(nèi)功率密度（P）足夠小，即可確保人眼安全。

因此激光雷達(dá)企業(yè)保證產(chǎn)品安全的最直接方式，是降低激光功率，確保激光的能量遠(yuǎn)低于傷害人眼的閾值。在實(shí)際操作中，企業(yè)還會(huì)因應(yīng)不同產(chǎn)品的性能需求，靈活使用多種方式調(diào)節(jié)激光的能量，將其控制在安全范圍內(nèi)，比如：

調(diào)節(jié)激光發(fā)射時(shí)序。通過(guò)控制激光發(fā)射的時(shí)間間隔，減少相同時(shí)間內(nèi)進(jìn)入人眼的激光脈沖數(shù)目，降低能量的連續(xù)吸收時(shí)長(zhǎng)，以此減少眼睛接收到的激光能量。此外，每束激光的掃描速度非?？欤瑑H有微秒級(jí)，激光照射的位置也一直在變化，使得傳輸?shù)饺搜凵系奈⑷跫す饽芰恳矔?huì)在瞬間消散掉。

改變光斑大小。根據(jù)公式P=Q/A（激光能量密度=激光能量/光斑照射面積），在能量相同時(shí)，光斑越大，能量密度越小，即激光的能量越分散。因此激光雷達(dá)企業(yè)也會(huì)通過(guò)放大每束激光的光斑來(lái)調(diào)節(jié)激光的能量。

這也很好地解釋了為什么普通的玩具激光筆會(huì)造成人眼危害，激光雷達(dá)則不會(huì)：一方面，激光雷達(dá)發(fā)射一次進(jìn)入人眼的激光功率為激光筆的10%左右，最極端情況也不足其入眼功率的一半；另一方面，激光筆發(fā)射出的是一束連續(xù)的、能量密集的光，而激光雷達(dá)發(fā)射出的是一段段間隔的、能量分散且位置在不斷變化的光。因此，歷經(jīng)嚴(yán)密產(chǎn)品設(shè)計(jì)的車(chē)規(guī)級(jí)激光雷達(dá)產(chǎn)品，與激光筆并不存在可比性。

嚴(yán)苛的激光產(chǎn)品國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)

既然激光能量是需要調(diào)節(jié)的，那么，應(yīng)該以什么標(biāo)準(zhǔn)調(diào)節(jié)才能保證絕對(duì)的安全？又如何保證市面上的激光雷達(dá)都符合安全標(biāo)準(zhǔn)？

實(shí)際上，在激光雷達(dá)大規(guī)模量產(chǎn)之前，國(guó)際上就已經(jīng)頒布了嚴(yán)格的激光產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)。

國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）是世界上成立最早的國(guó)際性電工標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)，它早在1993年就頒布了IEC 60825-1激光產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)，并跟隨產(chǎn)業(yè)發(fā)展不斷優(yōu)化。該標(biāo)準(zhǔn)從人眼安全和皮膚安全等維度去判斷激光器的安全性，并為激光產(chǎn)品設(shè)定了嚴(yán)苛的測(cè)試條件，以確保人眼免受激光輻射的危害。

IEC 60825-1以人體有可能遇到的最極端情況為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行激光測(cè)試：

測(cè)試光闌孔徑以人的一生生命周期中的最大瞳孔尺寸——7mm光闌為標(biāo)準(zhǔn)

測(cè)試距離逼近人眼能夠聚焦的最短距離100mm

實(shí)際使用時(shí)，人眼也幾乎不會(huì)在這么極端的情況下面對(duì)激光，IEC 60825-1以此極端情況為標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，充分體現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格性和安全性。

遵循IEC 60825-1標(biāo)準(zhǔn)，中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)也制定了光學(xué)和輻射防護(hù)安全的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 7247.1: 2012。基于激光產(chǎn)品的各項(xiàng)測(cè)試結(jié)果，IEC 60825-1標(biāo)準(zhǔn)將激光安全劃分成7個(gè)等級(jí)，數(shù)字越小，安全性越高。

根據(jù)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，汽車(chē)和機(jī)器人中使用的激光雷達(dá)，都能達(dá)到Class 1最高安全等級(jí)。

嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募す饫走_(dá)產(chǎn)品驗(yàn)證

那么，如何通過(guò)合理調(diào)節(jié)激光能量，讓激光雷達(dá)在實(shí)現(xiàn)最佳的智駕感知效果的同時(shí)確保安全性？這就要求激光雷達(dá)企業(yè)具備設(shè)計(jì)一套充分考慮激光安全的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)體系的能力。

RoboSense速騰聚創(chuàng)已為此建立了激光安全實(shí)驗(yàn)室及安全測(cè)試平臺(tái)，并通過(guò)一套充分考慮激光安全的產(chǎn)品正向設(shè)計(jì)體系，實(shí)現(xiàn)從產(chǎn)品預(yù)研、研發(fā)到生產(chǎn)的全流程激光安全驗(yàn)證。

RoboSense速騰聚創(chuàng)旗下的每一款激光雷達(dá)，從研發(fā)階段開(kāi)始，就會(huì)經(jīng)過(guò)數(shù)十輪的仿真與實(shí)機(jī)測(cè)試，測(cè)試項(xiàng)目包括多脈沖能量、脈沖數(shù)量以及光斑大小等，確保從設(shè)計(jì)初期就能全面平衡產(chǎn)品在性能與安全上的表現(xiàn)。在樣機(jī)階段，激光雷達(dá)會(huì)被送往SGS、Goebel等多個(gè)國(guó)際權(quán)威機(jī)構(gòu)進(jìn)行測(cè)試，并在獲得了Class 1最高等級(jí)認(rèn)證后才開(kāi)始正式量產(chǎn)。

截至2024年9月，車(chē)載激光雷達(dá)在全球市場(chǎng)已經(jīng)是百萬(wàn)級(jí)的應(yīng)用產(chǎn)品，而其中已有超72萬(wàn)臺(tái)RoboSense速騰聚創(chuàng)激光雷達(dá)，正在為數(shù)十萬(wàn)用戶(hù)提供堅(jiān)實(shí)的安全守護(hù)，至今未出現(xiàn)激光雷達(dá)產(chǎn)品給用戶(hù)的眼睛帶來(lái)任何不適的案例。

優(yōu)化前沿標(biāo)準(zhǔn) 讓安全更安全

激光雷達(dá)是近幾年才實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)的新型傳感器。隨著激光雷達(dá)應(yīng)用領(lǐng)域的加速泛化，應(yīng)用場(chǎng)景復(fù)雜程度也在不斷提升，因此產(chǎn)品的迭代速度也越來(lái)越快。國(guó)際社會(huì)對(duì)激光雷達(dá)的安全規(guī)范也隨之提出了更多、更高的標(biāo)準(zhǔn)要求。

自成立以來(lái)，RoboSense速騰聚創(chuàng)始終致力于提升激光雷達(dá)行業(yè)的安全水平，積極保障激光雷達(dá)廣泛應(yīng)用后的用戶(hù)安全。在激光安全領(lǐng)域，從深度參與國(guó)際相關(guān)委員會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)修訂，到牽頭參與國(guó)際國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系的出臺(tái)和升級(jí)，RoboSense速騰聚創(chuàng)始終奮斗在讓激光雷達(dá)成為更成熟的通用傳感器的第一線(xiàn)。

國(guó)際上，RoboSense速騰聚創(chuàng)是第一批加入IEC TC76（國(guó)際電工委員會(huì)光輻射安全與激光設(shè)備技術(shù)委員會(huì)）的中國(guó)企業(yè)，深入?yún)⑴cIEC 60825-1等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)工作；在國(guó)內(nèi)，RoboSense速騰聚創(chuàng)是SAC TC284（全國(guó)光輻射安全和激光設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)）及其下屬機(jī)構(gòu)TC284/SC1（激光材料加工和激光設(shè)備分技術(shù)委員會(huì)）的委員單位，積極推動(dòng)GB 7247系列標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作。

同時(shí)，RoboSense速騰聚創(chuàng)還牽頭參與到汽車(chē)光生物安全等標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)航項(xiàng)目中，攜手?jǐn)?shù)十家自動(dòng)駕駛行業(yè)頭部企業(yè)，針對(duì)激光雷達(dá)在汽車(chē)智能化下半場(chǎng)的復(fù)雜應(yīng)用，共同制定如《車(chē)輛激光雷達(dá)試驗(yàn)方法》等具有前瞻性和引領(lǐng)性的激光安全標(biāo)準(zhǔn)體系，進(jìn)一步推動(dòng)激光安全的標(biāo)準(zhǔn)化制定與落地實(shí)施。

基于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)更新的嚴(yán)格規(guī)范，以及負(fù)責(zé)任的激光雷達(dá)生產(chǎn)者對(duì)產(chǎn)品安全的體系化把控，目前，路上汽車(chē)與機(jī)器人搭載的激光雷達(dá)都是“持證上崗”，符合Class 1最高人眼安全等級(jí)。在日常生活中，人們大可放心享受激光雷達(dá)帶來(lái)的安全出行體驗(yàn)。

激光雷達(dá)從出現(xiàn)之初，就以“超越人類(lèi)眼睛”的感知能力，肩負(fù)著守護(hù)安全的天然使命。隨著智能駕駛行業(yè)變革浪潮的來(lái)臨，RoboSense速騰聚創(chuàng)作為行業(yè)引領(lǐng)者，始終堅(jiān)信，安全是“最大的豪華”，更是“智能的底線(xiàn)”。秉持“讓世界更安全，讓生活更智能”的企業(yè)使命，攜手全行業(yè)持續(xù)打造更高質(zhì)量的激光安全產(chǎn)品和標(biāo)準(zhǔn)體系，“讓安全更安全”，是RoboSense速騰聚創(chuàng)的堅(jiān)定承諾。

關(guān)于RoboSense速騰聚創(chuàng)

RoboSense速騰聚創(chuàng)（2498.HK）成立于2014年，是一家以AI驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人技術(shù)公司，總部位于中國(guó)深圳，現(xiàn)有超1400名員工，在全球設(shè)有多個(gè)辦公室，包括中國(guó)上海、蘇州、香港、德國(guó)斯圖加特，以及美國(guó)底特律、硅谷等地區(qū)。公司致力于“成為全球領(lǐng)先的機(jī)器人技術(shù)平臺(tái)公司”，讓世界更安全，讓生活更智能。

作為行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，RoboSense速騰聚創(chuàng)圍繞AI、芯片、硬件三個(gè)技術(shù)領(lǐng)域，為市場(chǎng)提供應(yīng)用于車(chē)載和機(jī)器人領(lǐng)域的傳感器、解決方案等產(chǎn)品。目前，公司已與全球超290家汽車(chē)整車(chē)廠(chǎng)及一級(jí)供應(yīng)商建立合作關(guān)系，并為約2600家機(jī)器人及其他產(chǎn)業(yè)客戶(hù)提供激光雷達(dá)產(chǎn)品及解決方案，市場(chǎng)銷(xiāo)量全球領(lǐng)先。

審核編輯 黃宇