固态激光雷达用2D可寻址VCSEL芯片
固态激光雷达用2D可寻址VCSEL芯片
固态激光雷达是自动驾驶汽车中的关键传感器之一。其核心技术之一是2D可寻址VCSEL（垂直腔面发射激光器），能够实现高精度、高效率的环境感知和测量。本文将详细介绍这一技术的工作原理、技术优势及其在自动驾驶等领域的应用前景。
工作原理
在固态激光雷达中，2D可寻址VCSEL阵列允许对每个VCSEL单元进行单独控制，对外发射点阵多光束光源。这意味着可以精确控制哪些VCSEL单元发出激光，以及何时发出激光。同时，探测器可以开启与发射相对应的区域，接收目标反射光。最终，通过电子扫描，完成整个视场范围内的激光雷达点云获取。这种灵活性使得固态激光雷达能够实现高密度的点云生成，从而更准确地感知周围环境。
技术优势
有效控制出光区域：2D可寻址VCSEL阵列允许精确控制出光区域，从而提升峰值功率和发光效率。
系统级抗干扰能力：通过合适的系统设计，可以实现系统级抗干扰能力，提高测量精度和稳定性。
高精度测量：由于2D可寻址VCSEL阵列的高精度控制能力，固态激光雷达可以精确地测量物体与激光雷达之间的距离和角度。这对于自动驾驶汽车、无人机等应用至关重要，因为它们需要准确知道周围环境中的障碍物和其他物体的位置。
高效率：与传统机械扫描激光雷达相比，固态激光雷达使用电子扫描而不是机械扫描。这意味着它们可以以更高的速度进行扫描，并且功耗更低。此外，VCSEL的高发光效率也进一步提高了固态激光雷达的整体效率。
节约功耗和散热性能：由于VCSEL具有低功耗和良好散热性能的特点，固态激光雷达在长时间工作时能保持较高的稳定性和可靠性。
应用场景
例如，柠檬光子推出的新型2D可寻址激光雷达VCSEL芯片，可应用于搭载固态激光雷达的智驾方案，以实现更高级别的智能驾驶功能，并且可实现激光雷达大幅降本或至千元以下。
搭载2D可寻址VCSEL的固态激光雷达可以实现两个角度的扫描，通过控制微振镜的偏转角度就能改变扫描路径，实现快速、高精度的环境感知。帮助自动驾驶汽车准确感知周围环境中的行人、车辆和其他障碍物；机器人导航可以自主规划路径、避开障碍物，并准确到达目标位置；无人机高精度的障碍物检测能力，使其能够在复杂环境中安全飞行（无人机避障）等领域展现出广泛的应用前景。