增强型LiDAR技术提升自动驾驶对快速移动物体检测
自动驾驶汽车因光探测测距(LiDAR)感知物体局限,难辨别突然出现幼童与棕色袋子。自动驾驶行业正探索调频连续波(FMCW)LiDAR解决此问题。
研究人员构建方法让此类LiDAR通过硅片上光机械控制调制实现附近快速移动物体高分辨率检测。FMCW LiDAR从自动驾驶车顶扫描激光光检测物体。单激光束分裂成其他波长梳状微梳扫描区域。光反射物体经光学隔离器或循环器进探测器,确保所有反射光到达探测器阵列。新方法用声波实现这些组件更快调谐,可带来附近物体高分辨率FMCW LiDAR检测。
技术集成氮化铝微机电系统(MEMS)换能器,在兆赫至吉赫兹高频调制微梳。相控阵MEMS换能器(手机用辨别蜂窝频段)发射螺旋应力波入硅片以吉赫兹频率搅动光。搅动调制光使其仅单向传播。
同技术其他换能器激发兆赫频率声波震动芯片,展示亚微秒控制调谐激光脉冲微梳或孤子。此光调制技术不仅融合力学光学还融合制造工艺,使技术更商业可行。MEMS换能器仅在氮化硅光子晶圆顶部制造,最少处理。
新技术可为微梳在电力关键系统(如太空、数据中心、便携原子钟)或极端环境(如极低温)应用提供动力。
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