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ams as leading VCSEL Supplier

艾迈斯半导体:业界领先的VCSEL供应商

  • 在VCSEL阵列功率密度、转换效率和间距方面,艾迈斯半导体处于行业领先地位。
  • 艾迈斯半导体的VCSEL制造工艺为布局设计留有极大的灵活性,如像素数量、尺寸与间距,以及共阳极/阴极与特定的可寻址模式(行、列、段)。
  • 凭借二十年汽车领域的经验(包括ISO 26262),艾迈斯半导体在3D消费电子领域占据着重要的地位,具备共同开发发射器、电流驱动器和光学器件的能力。

 

LiDAR & Direct Time of Flight

LIDAR与直接飞行时间

LIDAR(光检测和测距)是一种使用光源和接收器进行远程物体检测和测距的传感技术。发射的光脉冲击中物体后发生反射,并返回到LIDAR系统,接收器从系统中检测返回的光脉冲。

光脉冲发送和接收之间的时间取决于LiDAR系统和物体之间的距离。知道时间就可以计算距离。此原理最简单的实现是直接飞行时间测量法,亦称dTOF。系统发射出近红外光短脉冲。其中一部分能量返回,并被转换成距离,也可转换成强度,最终得到速度。通过采集多个样本,可以滤除噪声(检测到的光并非发射脉冲的反射光)。

 

Flash vs. Scan

泛光式与扫描式

有一种LiDAR系统可以同时观察完整视场(FOV),称为泛光式系统。泛光式系统通常适用于中短距离(0-100米),由于能够同时捕捉完整场景,因此也可以正确检测到相对速度较高的物体。另一种实现方式是聚焦于一个视场子集,随后观察下一个子集,直到覆盖到完整的视场,称为扫描式系统。扫描式系统可以将光线聚焦在子集而非整个视场上,因此,可检测的物体距离比泛光式系统更远。

由于扫描仪仅处理视场的一个子集,因此需要运用转向原理使光束从一个子集移动到另一个子集。目前的系统通常采用机械波束转向原理;通过旋转整个传感器头(旋转LIDAR)或使用传感器内部的机械组元器件(多面镜、MEMS镜)实现。越来越多的行业参与者表示这些机械部件存在失效风险,因此需要寻求无需任何活动部件的光束转向原理,或真正的固态解决方案。

Light Sources - VCSEL's

光源 - VCSEL

艾迈斯半导体为LIDAR系统提供特定的光源,称为VCSEL(垂直腔面发射激光器)。相较于其他类型的光源(例如边缘发射激光器),VCSEL光源具有特别的优势:

  • 波长带宽较窄(尤其在过温时),可使接收器更有效地滤波,从而提高信噪比。
  • 发射垂直的圆柱形光束,使系统集成更简便。
  • 一个VCSEL阵列通常包含50-10k个独立发射器,而典型的边缘发射激光器(EEL)只有1-3个发射器,相比之下,前者在单个发射器失效时的影响远远小于后者。