LiDAR技術(shù)的新時代:前景廣闊,未來可期
什么是LiDAR?
本文引用地址:http://2s4d.com/article/202406/459696.htmLiDAR是Light Detection And Ranging(激光探測與測距)的縮寫,是使用近紅外光、可見光或紫外光照射對象物,并通過光學(xué)傳感器捕獲其反射光來測量距離的遙感(使用傳感器從遠(yuǎn)處進(jìn)行感應(yīng))方法。
也被稱為“Laser Imaging Detection And Ranging(激光成像檢測與測距)”,通常以脈沖狀近紅外激光照射對象物,計量光線到達(dá)對象物并反射回來的時間差。LiDAR的特點在于它不僅可以準(zhǔn)確地檢測到達(dá)對象物的距離,還可以準(zhǔn)確地檢測位置和形狀。
LiDAR用激光二極管
要提高LiDAR的性能,如實現(xiàn)“更長距離”和“更高空間分辨率”的感測,要求作為感測光源的激光二極管具有更高輸出功率、更高效率以及更小的光束光斑。
高輸出功率半導(dǎo)體激光二極管
ROHM已經(jīng)擁有實現(xiàn)了更窄的激光線寬的自有專利技術(shù),有助于LiDAR支持更遠(yuǎn)的距離并實現(xiàn)更高的精度。ROHM于2019年開發(fā)出25W的激光二極管“RLD90QZW5”,于2021年開發(fā)出75W的激光二極管“RLD90QZW3”。為了滿足市場對更高輸出功率的強(qiáng)勁需求,2023年ROHM又開發(fā)出輸出功率高達(dá)120W的“RLD90QZW8”。
“RLD90QZW8”是針對使用3D ToF系統(tǒng)進(jìn)行測距和空間識別的LiDAR開發(fā)的一款120W高輸出功率紅外激光二極管。利用ROHM自有的元器件開發(fā)技術(shù),與普通產(chǎn)品相比,新產(chǎn)品的激光波長溫度影響減少了66%,僅為⊿11.6nm(平均0.10nm/℃)。
該優(yōu)勢有助于使用更窄通帶的帶通濾光片,從而有助于LiDAR實現(xiàn)遠(yuǎn)距離檢測。另外,新產(chǎn)品還實現(xiàn)了270μm業(yè)界超窄線寬,而且在264μm范圍內(nèi)(線寬的97%)實現(xiàn)了均勻而穩(wěn)定的發(fā)光強(qiáng)度,有助于提高LiDAR的精度。此外,新產(chǎn)品還實現(xiàn)了出色的光電轉(zhuǎn)換效率(PCE),光輸出效率更高,有助于降低LiDAR的功耗。
除此以外,ROHM還提供更智能的LiDAR解決方案,與具有出色開關(guān)特性的GaN器件相結(jié)合,可以進(jìn)一步提高LiDAR的距離分辨率并增加可檢測距離。
2023年羅姆推出超高速驅(qū)動GaN器件的柵極驅(qū)動器IC“BD2311NVX-LB”。該產(chǎn)品實現(xiàn)了納秒(ns)量級的柵極驅(qū)動速度,從而使GaN器件可實現(xiàn)高速開關(guān)。之所以能實現(xiàn)該特性,離不開ROHM對GaN器件的深入研究以及對柵極驅(qū)動器IC性能的追求。通過最小柵極輸入脈寬為1.25納秒的高速開關(guān),助力應(yīng)用產(chǎn)品實現(xiàn)小型化、進(jìn)一步節(jié)能和更高性能。
另外,該產(chǎn)品通過采用ROHM自有的驅(qū)動方式、搭載柵極輸入波形過沖(一直以來的難題)抑制功能,可以防止因過電壓輸入而導(dǎo)致的GaN器件故障;通過集成ROHM的EcoGaN?,還可以簡化配套產(chǎn)品的設(shè)計,有助于提高應(yīng)用產(chǎn)品的可靠性。不僅如此,針對多樣化的應(yīng)用需求,還可以通過調(diào)整柵極電阻,來選擇理想的GaN器件。
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