据高工智能汽车研究院监测数据显示,2023年1-4月中国市场(不含进出口)乘用车前装标配搭载激光雷达(LiDAR)10.5万颗,同比增长超过8倍,已接近去年全年搭载量,预计激光雷达搭载量将在今年完成超50万颗的前装搭载交付。
激光雷达的光学部分包含激光发射、激光接收、扫描系统三大方面,分别对应激光器、探测器、扫描器;再结合信息处理部分(电芯片+算法等)构成整机。当前车载激光雷达的主流技术方案是以直接飞行时间(dToF)方式为测距原理的半固态激光雷达;从长期来看,则可能是更有潜力的固态调频连续波(FMCW)激光雷达。
dToF方案用光器件
在dToF激光雷达方案中,基于1550nm人眼安全及探测距离长的优点,不少整机厂商和激光雷达头部厂商都计划使用或已量产基于1550nm的飞行时间(ToF)激光雷达方案。得益于光器件市场多年深耕的经验和成熟全面的光器件产品平台,光迅科技可为基于1550nm的ToF激光雷达提供包括种子激光器、接收机、功率放大器(MOPA)和无源器件在内的全系列光器件解决方案。
图1 1550 dToF LiDAR解决方案(光迅科技可提供红色虚框内所有光学部件)
而具有高光束质量的1550nm种子光源,通过主控振荡器的MOPA放大后,构成高功率输出且具高光束质量的光纤激光器,是1550nm的ToF激光雷达的关键光源器件。
光迅科技推出的MOPA具有以下特性:
- APC功能,避免温度变化引起的脉冲功率变化;
- 工作温度范围:-40~+85℃,可适用于车载应用;
- 峰值功率:1kW@500kHz,2ns。
光迅科技还可为dToF方案提供车规级1550种子激光器,车规级无源器件CIR、Reflector、CPL、PD、Combiner、APD等,以及车规级光束控制模组,1550 DFB Chip、1550 Gainchip、1550 APD Chip、PLC Chip等芯片。
FMCW方案用光器件
FMCW方案通过测量相位偏移来间接测量光的飞行时间。与dToF技术相比,其具备灵敏度高、探测距离远、抗干扰能力强、可直接测速的优点;同时,FMCW激光雷达的硅光芯片化方案致使产品扫描部件固态化成为可能,或将成为产业未来发展趋势。
图3 FMCW框图(光迅科技可提供红色虚框内发射&接收光学部件)
得益于在InP和SiP芯片及封装平台多年来的持续投入,光迅科技可为FMCW提供以下产品:窄线宽1550nm DFB激光器;窄线宽C-band ITLA Laser;1550nm FMCW BPD;1550nm FMCW ICR;1550nm FMCW硅光及光电合封模组等底层器件等。
其中,基于自有芯片的DFB激光器年产能超亿片,供应链成熟可控,且该系列产品连续10年以上零故障运行。而ITLA产品是光迅科技近年来重点投入的核心产品,从芯片、器件到模块均由公司自行设计、生产,实现了核心技术、工艺全序列的自主化。
图4 Nano ITL、TOSA及芯片
审核编辑:刘清
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原文标题:光迅科技:量产核心光芯片及光器件,助力车载激光雷达产业正循环
文章出处:【微信号:MEMSensor,微信公众号:MEMS】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。
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