905 nm、1535 nm、1550 nm：测距与激光雷达的波长选择

为什么波长是第一个决策，而不是最后一个

很多工程师先挑峰值功率，把波长当成结果。顺序应该反过来。波长决定了四个约束下游一切的因素：

1. 能用哪种探测器，进而决定接收端的噪声底。
2. 法规上允许发射多少能量，由激光安全标准决定。
3. 光在大气中能活下来多少 —— 以及雨雾是敌人还是朋友。
4. 目标在该波长下长什么样（植被、伪装、玻璃、水的表现都不同）。

三个波段一览

905 nm：主力波段，也是成本最低的

905 nm 是出货量所在。TO56 封装下的叠层隧道结边发射器件——我们的 PLD905 系列覆盖 15 W 到 180 W——成本只有长波长方案的零头，且可搭配几元级的硅 APD。

优势不只在于器件成本。硅 APD 暗电流极低，接收端噪声底因此很低；硅在 1000 nm 以内的响应度也很好。正因如此，一颗 180 W / 18 µJ 的器件能在反射目标上打到 1.6 km。

但限制也很实在：

人眼安全。 905 nm 不可见且会聚焦到视网膜。超过几个微焦，整机就属于 3R 类或更高级别，必须通过快门、联锁、发散角或物理外壳确保光束无法到达人眼。这一条限制就挡掉了大部分高能量 905 nm 设计。

能量天花板。 因为不能安全地发射更多能量，手持设备的 905 nm 实际上限约为 60 µJ，漫反射目标的量程因此被限制在约 1 km。该数字的来源见测距方程一文。

阳光背景。 905 nm 正处于强太阳背景波段，必须加窄带滤光片（5–10 nm）；否则白天量程会大幅缩水。这也意味着朝太阳方向接收时，905 nm 是错误选择。

值得注意的是，供应链中的905 nm VCSEL 阵列已在面发射器件上做到 70 W，彻底绕开了快轴准直问题，详见 VCSEL 与 EEL 对比。

1535 nm：真正能打的远距离人眼安全波段

在 1535 nm，角膜会先把光吸收掉，光线到不了视网膜，因此最大允许照射量（按辐照量计）比 905 nm 高约六个数量级。实际含义是：你可以把 100 µJ、300 µJ 甚至 1 mJ 打进空中，而不使产品构成激光危害。

这就是为什么所有严肃的公里级手持测距机都是人眼安全波段。我们的 LZ1535 铒玻璃模组覆盖 1 kHz / 40 µJ 到 10 Hz / 1 mJ；按测距方程的标定，300 µJ 模组对回反射靶约 10 km，对漫反射地形约 3.5 km。

代价同样清楚：

探测器。 InGaAs APD 价格是硅的 5–10 倍，需要温度补偿（击穿电压会漂移），暗电流与过剩噪声也更高。接收端预算明显上升。

光源。 铒玻璃是被动调 Q 固体激光器，不是二极管。体积更大、重复频率更低（10 Hz 到几 kHz，而非 30 kHz），并且需要专用电源模组，见驱动与电源模组。

天气。 1535 nm 位于水吸收带，雾与大雨下的衰减明显大于 905 nm。晴天条件优秀，沿海浓雾中则可能是错误选择。

重复频率。 扫描式激光雷达可以做到 1 kHz，但 10 kHz 以上做不到，这使 1535 nm 无法用于高帧率闪光式架构。

1550 nm：光纤激光器的波长

1550 nm 兼具 1535 nm 的人眼安全优势，并额外拥有一点：这是掺铒光纤放大器与电信级器件海量存在的波长。若你需要数十瓦的平均功率——例如远距离车载激光雷达——1550 nm 光纤激光器是唯一现实路径。

而在 100 µJ 以下的脉冲能量，以及任何需要塞进手持外壳的场景，1535 nm 通常更优：铒玻璃比 1550 nm 光纤 MOPA 链路更简单、更小、更便宜。

一套决策流程

手持或消费级、量程 1 km 以内 —— 用 905 nm。 最便宜的光学、最便宜的探测器，以及拥有数十家合格货源的供应链。

真实地形上超过 1.5 km —— 用 1535 nm。 正是人眼安全余量让这个能量预算成为可能。没有任何 905 nm 的巧妙设计能补上这个差距。

需要 10 W 以上平均功率，或全光纤架构 —— 用 1550 nm。

几米到几十米的 3D 传感 —— 用 850–940 nm 的 VCSEL。 圆形光束、晶圆级制造，在该能量下完全没有人眼安全困扰。

905 nm 唯一压倒性的场景

近距离、高重复频率、低成本。扫地机器人、回充对接传感器或 30 kHz 的 20 m 接近检测器，都是 905 nm 设计，而且会一直如此。PLD905-25W-P 就是为此而存在：25 W、三个发光单元、塑封封装，成本以角计而非以元计。

用选型工具可以把具体组合对照产品库核验，或者在定下脉宽之前先读驱动设计一文。