每經(jīng)記者 孫磊    每經(jīng)編輯 裴健如

近日，一條“激光雷達燒壞地庫攝像頭”的視頻在網(wǎng)絡傳播。視頻顯示，一輛搭載激光雷達的問界M7智駕版汽車經(jīng)過后，攝像頭因拍到車頂?shù)募す饫走_，畫面在一番閃爍后呈現(xiàn)雪花狀，后續(xù)無法再正常使用。

據(jù)了解，激光雷達作為一種主動測距方式，通過發(fā)射激光束并探測回波信號，獲取目標的位置特征量。由于光速為已知量，根據(jù)飛行時間原理就可以得到從激光雷達到目標點的距離。同時，掃描模塊不斷將激光束偏轉至空間不同位置，從而實現(xiàn)對空間目標不同位置的測量獲得三維點云信息。

基于這種工作原理，有觀點認為，上述情況的出現(xiàn)或許是因為地庫攝像頭沒裝紅外濾光片（全稱為光學低通濾波器），所以被激光射壞了CCD感光元件。

“激光雷達發(fā)射的激光是有能量的，激光雷達功率大就會有傷害，而手機、相機的攝像頭（使用的）是CMOS傳感器，比較脆弱。”一位不愿具名的車企工作人員告訴《每日經(jīng)濟新聞》記者，“但不是（激光雷達）掃到（攝像頭）就會瞎（壞），（激光雷達）正面持續(xù)對著攝像頭就會損壞。”

激光損壞攝像頭時有發(fā)生

事實上，激光照壞攝像頭的案例此前就有發(fā)生。2019年，一位攝影師在參加完國際消費電子展（CES）后，發(fā)現(xiàn)其索尼相機出現(xiàn)了一些問題。相機里從某張照片開始，其后拍攝的所有相片都在相同的位置出現(xiàn)了垂直的亮線。經(jīng)過查看，攝影師發(fā)現(xiàn)第一張出現(xiàn)斑紋的照片是在展會現(xiàn)場為一輛自動駕駛汽車拍攝的圖片。

彼時的資料顯示，這輛自動駕駛汽車裝備了來自AEye公司的、處于人眼不可見波長區(qū)間的激光雷達。而使用該激光雷達的汽車廠商負責人并沒有否認激光雷達可能會對相機傳感器造成損壞，同時表示會為攝影師購買新的相機。

在隨后的2021年7月，索尼公司在官網(wǎng)上發(fā)布文章，警告激光束可能會損壞設備內(nèi)的圖像傳感器并造成相機故障。索尼官方不僅提醒避免將鏡頭暴露在存在激光的活動場所中，還建議在不使用相機時蓋好鏡頭蓋。

圖片來源：索尼官網(wǎng)

除此之外，也有網(wǎng)友稱自己在拍攝蔚來新車ES7時，小米12S Ultra的相機受到了損壞，拍攝出的畫面中出現(xiàn)了多條水平綠線；另有網(wǎng)友在社交媒體上稱，其在夜拍蔚來ET5和銀河時，發(fā)現(xiàn)拍出來的照片有兩個很亮但看不到的星點，發(fā)現(xiàn)是手機攝像頭被激光雷達照壞了。

這類情況還出現(xiàn)在生活中。例如，2017年，《皮膚科醫(yī)生》的一篇案例報告顯示，一名醫(yī)生使用激光器去除患者紋身時，計劃使用iPhone 7記錄下操作過程。用于錄制視頻的手機放置在距離患者手部約60厘米的地方，并開啟視頻錄制。當醫(yī)生使用532nm的激光照射患者紋身位置時，iPhone所錄制的畫面中突然出現(xiàn)大量的綠色斑點，隨后拍攝的所有圖片和視頻，都會在固定的位置出現(xiàn)這些斑點。據(jù)了解，這臺iPhone 7的圖像傳感器，被皮膚反射回來的綠光摧毀了。

激光雷達對CMOS傳感器輻照損傷有影響

根據(jù)激光雷達的工作原理，其光束強度和波長都會對物體的作用產(chǎn)生影響，而光束的功率和波長被認為是探尋激光對攝像頭CMOS傳感器帶來輻照損傷機制和影響因素時需要考慮的兩個因素。

一篇名為《復合激光損傷CMOS圖像傳感器實驗研究》的文章指出，激光波長對CMOS傳感器的輻照損傷產(chǎn)生顯著影響，波長為532nm的激光輻照引起的損傷最為顯著，而波長為1550nm的激光輻照引起的損傷相對較小。

此外，上述實驗研究發(fā)現(xiàn)，激光功率對CMOS傳感器的輻照損傷程度有非常顯著的影響，功率越高，對傳感器的損傷也越明顯；同時輻照時間也對損傷程度產(chǎn)生影響。較短時間的激光輻照會對傳感器產(chǎn)生暫時性損傷，而較長時間的輻照則會對傳感器產(chǎn)生更為嚴重和持久的損傷。

在這樣的背景下，激光雷達企業(yè)通過鏡頭光圈大小的調(diào)整，以及鏡頭和濾光片的鍍膜等措施，來減少對CMOS傳感器等光敏元件的干擾和損害。“采用在濾鏡上面鍍反射膜，能將激光的能量反射一部分，達到減小入射激光能量的強度。”有激光雷達企業(yè)的工作人員曾告訴記者。

圖片來源：每日經(jīng)濟新聞 資料圖

此外，不少攝像頭企業(yè)也在鏡頭的前部加上紅外濾光片，用于阻擋紅外光線的進入。有攝像頭企業(yè)在其產(chǎn)品介紹中稱，紅外濾光片可以過濾掉紅外線光線，防止紅外線光線對光學器件和圖像傳感器產(chǎn)生損害。紅外線光線容易導致光學器件表面產(chǎn)生熱量，從而影響機器視覺等應用中的成像質量和清晰度。使用紅外濾光片可以將這種干擾降到最小，保護光學器件和圖像傳感器。

據(jù)了解，在攝像頭上安裝紅外濾光片還可以提升圖像質量和清晰度。如果不使用紅外濾光片，攝像頭將會在成像同時感應到可見光和紅外線光線，這就會導致圖像失真，影響成像質量和清晰度。而使用紅外濾光片可以有效過濾掉紅外線光線，只讓可見光進入，從而提升圖像質量和清晰度。

不應長時間注視車載激光雷達

除攝像頭之外，業(yè)界對于激光雷達對人眼的影響也十分關注。“激光安全如果得不到嚴格控制，會給用戶帶來很嚴重的安全隱患。”《激光產(chǎn)品人眼安全白皮書》就曾提到，“近紅外激光器的應用正快速增長，由于發(fā)射的激光對人眼不可見，用戶對激光輻射的位置、強度以及風險并不知情。”

據(jù)悉，激光對人眼的損傷過程主要有熱損傷、光化學損傷和電離損傷等。眼球其實也是光學系統(tǒng)，它由不同的屈光介質（晶狀體、房水、玻璃體等）和光感受器組成，將入射光匯聚到視網(wǎng)膜上。

美國輻射防護協(xié)會公布的數(shù)據(jù)顯示，180nm~315nm波長的紫外光和3000nm~1mm波長的遠紅外光只能到達角膜；315nm~400nm波長的紫外光和1400nm~3000nm波長的中紅外光可以照射到角膜和房水，但不能穿過晶狀體；400nm~1400nm波長的可見光和近紅外光可以穿透角膜、房水和晶狀體，照射到視網(wǎng)膜。

公開資料顯示，目前市面上激光雷達主流的兩種激光光源波長分別為905nm和1550nm，像理想汽車產(chǎn)品所搭載的禾賽AT128激光雷達，其波長為905nm；蔚來選用的圖達通獵鷹，其波長則為1550nm。

圖片來源：禾賽科技官網(wǎng)

對比之下，通常人眼可見光波長范圍為380nm~760nm，這也意味著1550nm波段距離可見光光譜更遠，不僅肉眼不可見，同時大部分光會在到達視網(wǎng)膜之前被眼球的晶狀體與角膜吸收，這一高安全閾值的存在讓車企可以進一步拉高功率，以求獲得更好的識別效果。

而905nm波段的激光距離可見光光譜更近，也不易被吸收，但激光會聚焦在視網(wǎng)膜上。上述不愿具名的車企工作人員告訴記者，為符合人眼安全的要求，905nm波段的激光雷達對功率的限制更加嚴格。

據(jù)悉，國際電工委員會標準（IEC 60825-1）依據(jù)激光產(chǎn)品的波長、最大輸出激光功率或能量將激光產(chǎn)品分為幾個大的安全等級——1類，1M類，2類，2M類，3R類，3B類，4類。其中，數(shù)字越大意味著功率越高，也意味著更容易傷害人眼。

蘇州大學附屬第一醫(yī)院眼科主任醫(yī)師姚靜艷表示：“1類激光指在任何條件下，眼睛都不會受到有危害的光學輻射；3類激光及以上的類別，在直視激光光束時會對眼睛造成危害；4類激光可用于切割等機械加工，使用不慎可引起火災。”

記者查閱多家激光雷達企業(yè)的相關產(chǎn)品手冊發(fā)現(xiàn)，當前車載激光雷達的安全等級都是CLASS 1。理論上來看，這些激光雷達對于人眼來說都有足夠的安全性。不過，即便如此，多數(shù)業(yè)內(nèi)人士仍建議，不應長時間注視車載激光雷達。