固态激光雷达将引领汽车自动驾驶-EDA365

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固态激光雷达将引领汽车自动驾驶

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汽车固态激光雷达将引领汽车自动驾驶？

ams是全球领先的高性能传感器解决方案供应商，宣布与汽车LiDAR传感器技术供应商Ibeo Automotive Systems和汽车系统供应商ZF Friedrichshafen合作推出固态LiDAR技术。用于自动驾驶和其他应用。

ams将提供VCSEL阵列作为这些LiDAR系统运行的光源。

目前，大多数车辆都会配备一种驾驶辅助系统，如自适应巡航控制、车道保持辅助、停车辅助等。这些系统仍假设驾驶员会完全参与，并且能够在需要时立即取回控制。下一步则是从辅助驾驶转变为自动驾驶，使驾驶员再也无需始终保持警惕。SAE将其归类为3级及更高等级。此类汽车可在无任何人为干预的情况下完成任务，亦可在需要驾驶员再次接管控制时向其发出警报。

推进自动驾驶的发展需要采用许多新的元器件和软件，而升级传感器，使汽车能够“看到”环境就是其中重要的一环。

LiDAR如何工作

LiDAR即Light Detection and Ranging，是一种类似于RADAR的传感技术。但是，当雷达通过无线电波从其表面反射来探测物体时，激光雷达会用激光束照射它们并检测激光信号的反弹。

激光雷达

激光波长比雷达波长短得多。因此，可以更精确地测量被检测物体（例如行人或其他移动车辆）的精确位置。

预计LiDAR系统将与RADAR和相机等现有解决方案结合使用。最终目标是实现自动驾驶汽车行业的“奥斯卡” - SAE 5级，或全自动驾驶。

什么是固态激光雷达？

固态LiDAR是LiDAR的一种形式，不需要移动部件。固态LiDAR系统完全基于硅芯片构建，体积更小，振动更具弹性，并且通常比机电密集型传统LiDAR系统便宜。在典型的汽车LiDAR系统安装到车辆并物理移动以改变其方向的情况下，固态LiDAR能够通过改变其光发射的模式来调整其定向焦点。这对于自动驾驶车辆的设计者来说显然是有吸引力的，因为它消除了对安装到车辆的旋转式LiDAR传感器的需要（或者锁定在适当位置的多个LiDAR传感器以覆盖盲点）。

传统的LiDAR系统安装在Waymo车辆的顶部

此外，增强的抗振动性对于诸如汽车应用中的恶劣环境而言显然是有用的。

LiDAR已经成为汽车行业的关键技术，迄今为止，已经在欧洲和全球的汽车公司中使用。相应的解决方案专有技术与AMS的VCSEL技术相结合，将为汽车领域的固态激光雷达创造一个转折点。

而ams提供的VCSEL是什么技术呢？

VCSEL代表垂直腔面发射激光器。VCSEL的关键区别在于激光从晶片垂直发射，而不是像边缘发射激光器那样水平发射。

VCSEL激光器从晶片垂直发光，而不是像边缘发射激光器那样水平发光

这是制造业的关键优势，因为VCSEL可以在晶圆上进行测试。这会降低生产成本，因为可以立即丢弃故障设备。标准边发射激光器只能在生产过程中进行很久的测试，经过昂贵的切割成单个单元并将其构建成更大结构的过程。

边缘发射具有高发散角，而VCSEL具有圆形光束，其更容易耦合到光纤中。

VCSEL还需要较低的电流阈值才能打开，因此它们使用的功率更低。此外，它们对温度的敏感度较低，这是汽车电子的关键指标。

“作为第一个推出固态激光雷达的市场，意味着艾姆为Ibeo和ZF带来了独特的能力，”Ams首席执行官Alexander Everke说。“结合Ibeo领先的解决方案和集成功能，再加上其在LiDAR方面的丰富经验，我们将为汽车制造商提供无与

伦比的解决方案，帮助他们创造自动驾驶所需的关键任务可靠性。”

飞行时间（ToF）测量激光脉冲离开VCSEL，撞击目标并返回所需的时间。辅以光速可以计算距离。