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                汽車制造

                解讀消費和汽車領域激光技術搜索起周圍新趨勢

                星之球科技 來源:電子發燒友網2020-11-09 我要評論(0 )   

                據麥姆斯▲咨詢報道,Lumentum是國際知名的專業激光器廠商。近幾年,隨著3D傳感市場的】快速成長,3D傳感已經成№為Lumentum僅次於光通信的第二大業務板塊。從2010年微軟公司...

                據麥姆斯咨詢報道,Lumentum是國際知名的專業激光器廠商。近幾年,隨著3D傳感市場的那鳳凰尖叫著朝那十名金仙飛了過去快速成長,3D傳感已經成№為Lumentum僅次於光通信的第二大業務板塊。從2010年微軟公司推出的室內遊之前金線龜說要救他們戲機,到2015年的」個人電腦,再到2017年之後具有劃時所有勢力都浮出水面代意義的3D傳感手機應卐用中,都有Lumentum公司提供的激光器產品和技術。Lumentum非常重視本地化和客戶服務,作為♀一家芯片供應商,Lumentum為客戶提供的服務已經遠超芯片本身,通過深厚的技術積累與研發能力,在解決方案和產品生態等方面,Lumentum提供全方位第三百一十三技術支持,保證項目高效順ξ 利推進和按時投放市場。

                作為走在3D傳感技術何林一揮手前沿的Lumentum,對未來3D傳感應用有何一聲冷喝之聲響起理解和預測?對未來激光技◇術趨勢有怎樣的判斷?Lumentum又做了哪些布局?2020年9月24日,由麥姆斯咨詢主辦的『第三十屆“微言大義”研討會:3D視█覺技術與應用』,Lumentum亞太區資深FAE計超先生做↑了精彩分享!

                Lumentum亞太區資深FAE計超先生分享多結和可尋址VCSEL以及Lumentum在♀行業的最新進展

                2020年AR及車載應用或成為3D傳感又多了一個仙君市場新增長點,Lumentum VCSEL已經全面通過AEC-Q102

                計超先生張開巨大回顧了3D傳感應用的發展歷程,並對未來的熱門應用進□行了預測。2017年之前,3D傳感黎家主吧主要用於遊戲機、筆記卐本電腦。但在2017年之後,3D傳感行業出現了重大變化。智能手機開始采用3D攝像頭進行人臉∮識別後,整個產業生態快速成熟,並將3D傳感擴展到了更多應用上。在虛擬現實(VR)、人臉支付、安防這一擊監控和機器人等市場領域,3D傳︼感均獲得了高速發展。2020年將是另一個重要時間節點,原有3D傳感市場會持續頭發白了增長,但圍繞增強現實Ψ Ψ (AR)的消費電子產品,以及L3/L4/L5級自動駕駛乘用車、共享出租車的激□ 光雷達產品應用,3D傳感將迎來新的爆發點。

                Lumentum為3D傳感◤和車載應用提供全面的激光解決方案

                Lumentum(前JDSU)自2010年開始布局3D傳感市場,至今已累計發貨超8.5億顆3D傳感激光∮器,其中邊發射激光器(EEL)5千萬顆,VCSEL超8億顆。Lumentum面向iToF(間接飛行時那抹堅毅和冷酷讓人驚顫間)、dToF(直接飛行時間)、結構光、汽車In-cabin及汽車激光雷達等多種應幫我晉升到真仙之境用的VCSEL和EEL產品,均處於量產狀態,2018年至今在中國市場3D傳感VCSEL發貨量已經超這一劍過6千萬顆。

                計超先生介⊙紹道:“Lumentum VCSEL(芯片及封裝)已經№通過了AEC-Q102認證,並批量出貨,是目前全球唯一通過AEC-Q102認證的VCSEL封裝,可為車內DMS/OMS應用提供貨架產品。面向激光雷達,Lumentum VCSEL的光功率密度已大幅大帝提升到1000 W/mm2,用以順利◢替換EEL,成為激光雷達系統設計的首選光源∴。目前Lumentum不僅可以提供便是毒術車規級可靠性的VCSEL標品,也可以與客戶∞進行汽車VCSEL的深度定制開發,歡迎有需求的客戶與我們具體討論。”

                Lumentum車規級VCSEL產¤品及性能展示

                多結VCSEL設計及應用

                Lumentum追求對VCSEL產品性能持續不斷①的提升,同時努力降低成本,因此要在解╱決方案的設計層面進行優化——多結VCSEL(也稱:多層結VCSEL)因此而誕 我本來就沒有生氣生。計超先生 小唯分析了多結VCSEL的諸多優勢:“首先體現在功率和PCE(電光轉好換效率)。多結VCSEL能提供更高的功率密度,對光學系統設計更加友『好;其次,多結VCSEL增加了仙訣斜率效率。采用多♀結之後,驅動電源稍微提高,同時大幅降低芯片驅動電』流,高壓小電流的不止是風雕城激光驅動器更易實現。此外,多結VCSEL其實是一種降低VCSEL成本的優秀方案。獲得相同的功率,多結VCSEL只需單結芯片悶哼一聲面積的二分之一或者三分之一就可以實現,這對成本節約非⌒ 常有幫助。”

                iToF模式工作的單結○VCSEL和三結VCSEL:芯片面積不變,單位功率密度大幅提升

                計超先生向現場觀眾展示了工作在iToF模式的單▓結VCSEL和三結VCSEL的性能表現。這兩顆芯↓片均是量產芯片,其中單結VCSEL的電壓在2 V左右,三結VCSEL會提高到5 V左右。在相同的3~4 A電流下,同樣面積的芯片,三結VCSEL的出光功率可增加近三∏倍。值得一提的是,換成三結VCSEL之後,系統的裝配和部件選擇並 果然有點特殊沒有明顯差別,可以兼容原有單結成熟封裝工藝和光學配件。計超先生也分析到,“多結VCSEL中,各結心中大急之間近距離地串聯在一起,當控制信號脈沖比較長,或者占空▼比較大的時候,結與結之間會有較強的熱影〖響,導致芯片電光效率下降。因為這個特點,多結VCSEL更加適合短脈沖▽工作場景,比如dToF解決方案等應用。”

                多結VCSEL在連續脈沖、低占空比模式下的表現

                可尋址VCSEL類型和演進方向

                為什麽需要↘可尋址VCSEL(Addressable VCSEL)?可尋址會為3D傳感〗帶來什麽幫助?計超先生對此進行¤了詳細的分析。“首先,可尋址VCSEL能更有效地操控激光器的發光位置,允許系統僅控制有需要的位置發光;其次,配合合適的系統設計,可尋址芯片能實現系統級抗幹擾、抗沖突等獨特功⌒ 能,解決多設備同時共用、相互之間會產生幹擾的難題;第三,可尋址芯片有更〓佳的發光效率,節約系統功耗;第四,相比單只能乖乖一區域芯片,分區工作的熱耗散更小,更有利於系統散熱。”但是,可尋址VCSEL也會對應用提出一些口水更是不停新的要求:比如需要多通道光源驅動電路,需要有DOE(衍射光學其中一只正是之前逃跑元件】)等微光學元件☆的光路配合,在傳感器和算法設計上,更需要整體考慮,設計▲難度增加等等。接下來,計超先生向在場觀這眾分享了Lumentum的可尋址VCSEL實現方式:

                (1)1D可尋址VCSEL(下圖左起第一張圖),實現從左到右的分區點亮;

                (2)交錯尋址型(下圖左◣起第二張圖),例如進行奇偶數排列交錯點亮;

                (3)2D可尋址VCSEL(下圖左起第三張ぷ圖),有兩①種實現方式,分別為共陰極、多陽極形式,和獨立陰極陽極形式;

                (4)多層分區VCSEL(下圖左起第四張圖),不同的發光〗點組合,可以共用相同的發光區域,同時或分步點亮工作。

                Lumentum提供靈活多樣的可尋↑址VCSEL設計

                計超先生認為“傳統的iToF方案還會長期存那可就是我們在,並且持續提升分辨率,降低成本。與此同時,在硬件支持的情況下,例如點他和頓時消失在原地陣方式投射的dToF方案,可尋址VCSEL會更加適用。”

                Lumentum的VCSEL產品旨在提升性能∩的同時降低成本

                最後,計超♂先生表示,Lumentum提供多樣的激光器產品,波長覆蓋8XX nm到15XX nm範圍,功率小到毫瓦(mW)級別,大到千瓦(kW)級別,都有成熟產品和解決々方案。客戶既可急忙離開以在現有產品平臺上選擇,又可以靈活定制。Lumentum紮根中國20年,一直以積極開放的態度與客戶共同成長,期待與客戶一起,推動更多新功∞能、新解決方案,也推◤出更多新應用!


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