Si Photonics FMCW LiDAR芯片具有通过交联同轴光学相位阵列进行固态光束定向
Yufang Lei1,2, Lingxuan Zhang1,2, Zhiyuan Yu1
1State Key Laboratory of Transient Optics and Photonics, Xi'an Institute of Optics and Precision Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Xi'an 710119, China.
Micromachines
|May 27, 2023
概括
这项研究展示了一种使用光子学的紧型固态频率调制连续波 (FMCW) LiDAR芯片. 这种芯片解决方案为传统LiDAR系统提供了低成本,高性能的替代方案.
科学领域:
- 光子学 是一个光子学.
- 光学工程是指光学工程.
- 传感器技术 传感器技术
背景情况:
- 传统的LiDAR系统由于离散组件而庞大,昂贵和复杂.
- 光子集成为小型化,经济高效的LiDAR解决方案提供了一条道路.
研究的目的:
- 在光子芯片上提出和演示固态频率调制连续波 (FMCW) LiDAR系统.
- 为了实现高集成度,紧尺寸和低成本的LiDAR应用.
主要方法:
- 设计和制造一个32通道的发射机接收器交联的同轴全固态FMCW LiDAR芯片.
- 使用光学分相阵列 (OPA) 进行无机械部件的固态扫描.
- 利用CMOS兼容的光子平台进行制造.
主要成果:
- 演示了一个固态FMCW LiDAR芯片与集成的光学相位阵列天线.
- 实现了0.4° × 0.8°的光束宽度和6dB的格叶抑制比.
- 成功完成了由OPA扫描的多个目标的初步FMCW测距.
结论:
- 开发的光子芯片可以实现低成本的芯片固态FMCW LiDAR.
- 集成的OPA技术为紧的LiDAR系统提供了无机械扫描.
- 这项技术为先进的LiDAR解决方案的商业化提供了可行的途径.


