LiDAR技術(shù)的新時(shí)代：前景廣闊，未來(lái)可期

什么是LiDAR？ 

LiDAR是Light Detection And Ranging（激光探測(cè)與測(cè)距）的縮寫(xiě)，是使用近紅外光、可見(jiàn)光或紫外光照射對(duì)象物，并通過(guò)光學(xué)傳感器捕獲其反射光來(lái)測(cè)量距離的遙感（使用傳感器從遠(yuǎn)處進(jìn)行感應(yīng)）方法。

也被稱為“Laser Imaging Detection And Ranging（激光成像檢測(cè)與測(cè)距）”，通常以脈沖狀近紅外激光照射對(duì)象物，計(jì)量光線到達(dá)對(duì)象物并反射回來(lái)的時(shí)間差。LiDAR的特點(diǎn)在于它不僅可以準(zhǔn)確地檢測(cè)到達(dá)對(duì)象物的距離，還可以準(zhǔn)確地檢測(cè)位置和形狀。

LiDAR用激光二極管

要提高LiDAR的性能，如實(shí)現(xiàn)“更長(zhǎng)距離”和“更高空間分辨率”的感測(cè)，要求作為感測(cè)光源的激光二極管具有更高輸出功率、更高效率以及更小的光束光斑。

高輸出功率半導(dǎo)體激光二極管

ROHM已經(jīng)擁有實(shí)現(xiàn)了更窄的激光線寬的自有專利技術(shù)，有助于LiDAR支持更遠(yuǎn)的距離并實(shí)現(xiàn)更高的精度。ROHM于2019年開(kāi)發(fā)出25W的激光二極管“RLD90QZW5”，于2021年開(kāi)發(fā)出75W的激光二極管“RLD90QZW3”。為了滿足市場(chǎng)對(duì)更高輸出功率的強(qiáng)勁需求，2023年ROHM又開(kāi)發(fā)出輸出功率高達(dá)120W的“RLD90QZW8”。

“RLD90QZW8”是針對(duì)使用3D ToF系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)距和空間識(shí)別的LiDAR開(kāi)發(fā)的一款120W高輸出功率紅外激光二極管。利用ROHM自有的元器件開(kāi)發(fā)技術(shù)，與普通產(chǎn)品相比，新產(chǎn)品的激光波長(zhǎng)溫度影響減少了66%，僅為⊿11.6nm（平均0.10nm/℃）。

該優(yōu)勢(shì)有助于使用更窄通帶的帶通濾光片，從而有助于LiDAR實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離檢測(cè)。另外，新產(chǎn)品還實(shí)現(xiàn)了270μm業(yè)界超窄線寬，而且在264μm范圍內(nèi)（線寬的97%）實(shí)現(xiàn)了均勻而穩(wěn)定的發(fā)光強(qiáng)度，有助于提高LiDAR的精度。此外，新產(chǎn)品還實(shí)現(xiàn)了出色的光電轉(zhuǎn)換效率（PCE），光輸出效率更高，有助于降低LiDAR的功耗。

除此以外，ROHM還提供更智能的LiDAR解決方案，與具有出色開(kāi)關(guān)特性的GaN器件相結(jié)合，可以進(jìn)一步提高LiDAR的距離分辨率并增加可檢測(cè)距離。

2023年羅姆推出超高速驅(qū)動(dòng)GaN器件的柵極驅(qū)動(dòng)器IC“BD2311NVX-LB”。該產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了納秒（ns）量級(jí)的柵極驅(qū)動(dòng)速度，從而使GaN器件可實(shí)現(xiàn)高速開(kāi)關(guān)。之所以能實(shí)現(xiàn)該特性，離不開(kāi)ROHM對(duì)GaN器件的深入研究以及對(duì)柵極驅(qū)動(dòng)器IC性能的追求。通過(guò)最小柵極輸入脈寬為1.25納秒的高速開(kāi)關(guān)，助力應(yīng)用產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)小型化、進(jìn)一步節(jié)能和更高性能。

另外，該產(chǎn)品通過(guò)采用ROHM自有的驅(qū)動(dòng)方式、搭載柵極輸入波形過(guò)沖（一直以來(lái)的難題）抑制功能，可以防止因過(guò)電壓輸入而導(dǎo)致的GaN器件故障；通過(guò)集成ROHM的EcoGaN?，還可以簡(jiǎn)化配套產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，有助于提高應(yīng)用產(chǎn)品的可靠性。不僅如此，針對(duì)多樣化的應(yīng)用需求，還可以通過(guò)調(diào)整柵極電阻，來(lái)選擇理想的GaN器件。