大氣衰減(在所有的天氣條件下)，從空氣中粒子的散射，以及目標物理表面的反射，都是依賴于波長的。但對于汽車LiDAR來說，由于天氣條件和反射表面類型可能性眾多，這是一個復雜的問題。在現實的環境中，由于1550 nm的吸水率比905 nm的更強，其實905 nm的光損失更少。

　　光電探測器的選擇

　　發射的脈沖中只有小部分光子到達了光電探測器的有源區域。若大氣衰減不會隨著脈沖路徑發生變化，則激光的光束發散角可忽略不計，照明點小于目標，入射角度為零，反射為完全漫反射(Lambertian)，那么脈沖光接收的峰值功率P(R)為：

　　其中，P0為發射激光脈沖的光峰值功率， ρ 為目標反射率，A0為接收器的孔徑面積，η0為探測光的光譜透射，γ為大氣衰減系數。

　　上述方程表明，隨著距離 R的增加，接收功率迅速降低。作為參數及R=100 m的合理選擇，光電探測器有源區域上返回的光子數近超過典型值(發射1020次)，為其幾百到幾千倍的數量級。而這些光子會與未攜帶有用信息的環境光子競爭。

　　使用窄帶濾波器可減少到達探測器的環境光子數量，但卻不能完全消除。環境可降低檢測的動態范圍和增加噪聲(環境光子散粒噪聲)。值得注意的是，在典型的條件下，地面太陽輻射照度在905 nm到1550 nm區間。

　　圖2 飛行時間(ToF)LiDAR基本設置的詳解

　　在汽車周圍的創建360° x 20°的3D地圖，需要光柵掃描單個/多個激光光束，或對場景進行光覆蓋并收集點云數據。前一種方法被稱為掃描式LiDAR，而后者是Flash面陣式LiDAR。

　　有幾種方法可以實現掃描式LiDAR。第一種方法，以Velodyne(San Jose，CA)公司為例，安裝在車頂的激光雷達平臺以每分鐘300~900轉的速度旋轉，同時從64顆905 nm激光二極管發出脈沖。每個光束都有一顆專用雪崩光電二極管(APD)檢測器。類似的方法是使用旋轉多面鏡，在不同方位和下傾角度，以略微不同的傾斜角度來控制單束脈沖。在惡劣且復雜的駕駛環境中，這兩個設計中的運動部件都暗藏著失敗的風險。

　　第二種方法，使掃描式LiDAR變得更緊湊的方法是使用MEMS微鏡，在2D方向上以電控制光束。雖然技術上仍存在一些運動部件(微鏡也有振動)，但振動幅度很小，且頻率足夠高，還可防止MEMS微鏡與汽車之間的機械共振。然而，MEMS微鏡的幾何尺寸限制了其振蕩幅度，因此采用MEMS微鏡的LiDAR視野有限，這是MEMS方法的缺點。盡管如此，由于此種方法成本低、技術成熟，還是賺足了眼球。