球王会官方调频接连波激光雷达技能的远景及面对的难题_激光网激光新闻激光器半导体激光设备光粒

　　本文企图从国外轿车制造商及Tier 1供货商的出资逻辑，从毫米波雷达的前史来剖析一下调频接连波（FMCW）激光雷达的

　　本文企图从国外轿车制造商及Tier 1供货商的出资逻辑，从毫米波雷达的前史来剖析一下调频接连波（FMCW）激光雷达的技能远景以及其间的量产难点。

　　FMCW激光雷达被称为激光雷达范畴皇冠上的明珠，相较于脉冲式激光雷达有着显着的功能优势，首要体现在以下几个方面：

　　FMCW激光雷达的门槛高、开展晚，不为大多数人所知。全世界能做脉冲式激光雷达的少说有上百家，但能做FMCW激光雷达的屈指可数。正所谓外行看热闹，熟行看门路，只要懂FMCW的人才干赏识它。看看最近的几个事例：2017年通用Cruise收买Strobe；2018年宝马、丰田出资Blackmore；还有2019年5月24日Aurora收买Blackmore。

　　全世界的激光雷达厂商那么多，为何Cruise、宝马、丰田、Aurora都对FMCW青睐有加？财大气粗也罢，押宝赛道也罢，人家真的是钱多人傻吗？NO。看看遍地开花的毫米波雷达就知道了，简直满是根据FMCW原理。所以，应该是他们的出资战略登高望远。据风闻，Intel正在研制根据硅光子的FMCW激光雷达，苹果和Waymo也在评价和寻求进入FMCW激光雷达范畴。

　　衬托结束，接下来咱们借“Aurora全资收买Blackmore”的新闻，来扒一下几家美国FMCW激光雷达公司背面的核心技能。

　　FMCW激光雷达有几大组成部分（参阅图1）：1）线）数字信号处理。这儿每一个模块相较于脉冲式激光雷达都更有难度，但其间最检测厂家功力的是线性调频窄线宽激光器，而这也正是Blackmore和Strobe有着多年堆集的看家本领了。

　　首要看看Blackmore。它是由坐落美国蒙大拿（Montana）的Bridger Photonics建立的子公司，因而Blackmore的FMCW技能来自于其母公司。他们早在十年前就开端研制线性调频激光测距技能了，图2来自他们十年前宣布的论文。详细的调频触及电机驱动、PZT压电陶瓷驱动和电流驱动。了解光栅反射外腔调谐激光器的朋友们立刻会想到New Focus velocity系列激光器——它便是选用电机带动光栅旋转完成低速大规模调频，加上PZT压电陶瓷高速偏转高速小规模调频，以及经过半导体激光器的电流驱动完成更高速度的小规模调频。

　　图2：运用自差拍技能完成宽带激光调频线摘自Blackmore母公司Bridger Photonics于2015年请求的一篇专利（USA1），进一步证明了上述猜想。该专利中也列出了几种激光器选项：Thorlabs的PICO－D鈩激光器、Luna Technologies的Phoenix 1000鈩激光器，以及Advanced Semiconductor lasers家的不知道类型激光器。在这三家激光器中，PICO－D恰好是运用外置光栅调频的外腔激光器（参见图4），与Brdger Photonics论文和专利中描绘的经过三个不同调频机制完成反应调理的描绘共同。

　　假如Blackmore在当时的产品中仍然在运用该类型激光器，以及专利中描绘的激光调频线性化计划，那么能够以为其激光雷达不可能满意量产车规的要求。为什么呢？首要，这款激光器的本钱大于2万美元，而且其运用的光栅外腔结构体积大，在轿车振荡环境中也很难坚持稳定性和可靠性。而在图2和图3中，他们所运用的激光调频线性化计划，运用了本钱、功耗和体积都很高的AOM声光调制器，这些都明显添加激光体系的本钱和体积，使其简直不可能满意量产自动驾驶轿车的要求。还有一个问题是，根据上述专利中的描绘，激光扫频规模约为50GHz，而表1中激光扫频速率为5THz／s，也便是说需求10ms的扫描时间。这很难满意采样速度、帧率和FMCW实时测速的要求。当然这是几年前的信息，他们是否现已找到其它代替的激光器暂不得而知。或许过一段时间，Aurora会发现其间的端倪。

　　凡光粒网注明来历：光粒网或来历：的著作，包含但不限于本网刊载的一切与光粒网栏目内容相关的文字、图片、图表、视频等网上内容，版权归于光粒网和/或相关权利人一切，任何媒体、网站或个人未经光粒网书面授权不得转载、摘编或运用其它方法运用上述著作；现已书面授权的，应在授权规模内运用，并注明来历：光粒网。违背上述声明者，本网将追究其相关法律责任。

　　【免责声明】本文仅代表作者个人观点，与光粒网无关。其原创性以及文中陈说文字和内容未经本站证明，对本文以及其间悉数或许部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何确保或许诺，请读者仅作参阅，并请自行核实相关内容。