수직 공동 표면 방출 레이저

LiDAR는 ADAS(Advanced Driving Assist System), AV(Autonomous Vehicles) 및 산업 자동화 시스템의 핵심 구성 요소입니다. 작은 설치 공간, 매력적인 가격, 놀라운 신뢰성과 성능을 갖춘 고효율 VCSEL(수직 공동 표면 발광 레이저)은 의심할 여지 없이 LiDAR 산업에 긍정적인 영향을 미칠 것입니다. 100% 고체 상태 LiDAR 시스템은 기존의 부피가 크고 값비싼 기계적 회전 및 미세전자기계 시스템(MEMs) LiDAR 시스템을 대체하는 것을 목표로 하는 LiDAR 기술의 차세대 진화로서 큰 잠재력을 보여줍니다. Brandnew는 LiDAR 업계에 고품질의 안정적이고 저렴한 VCSEL 솔루션을 제공하기 위해 최선을 다하고 있습니다.

100% 솔리드 스테이트 LiDAR 분류를 공유하는 Flash LiDAR 및 OPA(Optical Phase Array) LiDAR 시스템에는 움직이는 부품이 없어 진동 효과를 최소화합니다. 모든 구성 요소를 단일 기판에 통합하여 크기를 줄이고 성능을 높이며 견고성을 향상시킬 수 있습니다.

솔리드 스테이트 플래시 LiDAR의 원리는 광각 레이저 소스의 단일 플래시로 FOV를 조명한 다음 카메라가 셔터 스냅당 하나의 이미지를 캡처하는 것과 유사한 광검출기 어레이로 후방 산란광을 감지하는 것입니다. . OPA LiDAR는 레이저 이미터의 2D 어레이와 독립적으로 제어되는 위상 시프터를 사용하여 임의의 원거리 패턴을 형성하고 빔의 방향을 변경합니다. 이 개념은 RADAR 기술의 안테나 위상 배열에서 나온 것입니다.

범위, 반복률 및 분해능은 LiDAR의 중요한 매개변수입니다. 범위는 LiDAR 시스템이 얼마나 멀리 "볼 수 있고" 물체를 구별하기에 충분한 데이터를 가지고 있는지를 나타냅니다. '반복 속도'는 LiDAR 시스템이 펄스를 발생하는 빈도로 각 펄스로 이미지를 캡처합니다. 해상도가 높을수록 주어진 FOV 내에서 더 많은 데이터 포인트를 적용할 수 있습니다. 아래 표는 다양한 LiDAR 방법 간의 범위, 반복률, 분해능 및 소프트웨어/하드웨어 복잡성을 비교한 것입니다.

펄스 폭이 짧고 빔 발산이 작은 고전력 VCSEL 다이오드는 반도체 LiDAR를 위한 완벽한 선택입니다! VCSEL은 시스템과 쉽게 통합되어 SMD 2016 및 TO46 TO-can을 포함한 패키지 옵션을 제공합니다. 다중 채널 VCSEL 어레이는 여러 다이를 단일 패키지, 1x4, 1x8, 1x16 어레이에 통합하는 동시에 고유한 애플리케이션 요구 사항을 충족하도록 각 다이를 개별적으로 제어합니다.

VCSEL은 850nm 및 940nm 파장에서 사용할 수 있으며 850nm 파장은 습도가 높은 환경에서 우수한 투과성을 제공합니다. 실리콘 CMOS 광검출기를 사용하면 이러한 파장을 고감도로 감지할 수 있습니다. 10W ~ 1000W의 펄스 광 출력은 근거리에서 중거리 표적에 사용할 수 있습니다. 더 작은 빔 각도를 제공하는 VCSEL은 향상된 LiDAR 해상도를 허용합니다.

VCSEL의 추가 이점:

단일 기판에 포토닉 및 전자 부품과 쉽게 통합할 수 있습니다.

고출력 레이저 소스를 제공하는 수많은 VCSEL 다이를 쉽게 쌓을 수 있습니다.

임계 필드를 스캔하기 위해 각 VCSEL 다이에 대한 전력을 선택적으로 조정합니다.

고온에서 파장 드리프트가 적어 매우 효과적인 신호 감지가 가능합니다.

신호 방출기 고장에 덜 민감합니다.

더 높은 신뢰성.

마지막으로 LiDAR용 다중 접합 VCSEL은 더 작은 방출 영역으로 더 높은 피크 전력을 얻을 수 있으므로 광학 시스템의 복잡성을 줄일 수 있습니다.

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