概括
研究人员开发了一种基于的光检测和测距 (LIDAR) 系统,使用了一种新的CMOS LED. 这种微型激光雷达在30厘米的目标上实现了亚厘米距离分辨率,为集成光子传感器铺平了道路.
科学领域:
- 光子学和传感技术
- 集成光学和光子学集成光学和光子学.
- 固态设备 固态设备
背景情况:
- 光探测和测距 (LIDAR) 对于测距非常重要.
- 使用集成光子学缩小LIDAR是一个关键的研究目标.
- 对于基于的集成激光雷达 (LIDAR) 缺乏一个兼容的光源.
研究的目的:
- 为集成的LIDAR系统开发一种新的基于的光源.
- 使用芯片上的光子组件演示一个功能性的LIDAR原型.
- 评估全LIDAR用于距离测量和深度成像的性能.
主要方法:
- 使用原生制造脉冲CMOS发光二极管 (LED).
- LED与单光子雪崩二极管 (SPAD) 的集成.
- 使用与时间相关的单光子计数 (TCSPC) 进行飞行时间 (ToF) 测量.
主要成果:
- CMOS LED发射的光脉冲最短为1.6 ns,其光谱与探测器相匹配.
- 激光雷达原型在约30厘米的目标上实现了亚厘米距离分辨率.
- 该系统成功生成了自然目标的深度图像.
结论:
- 一个完全的LIDAR系统是可行的,使用CMOS LED和SPAD.
- 这项技术可以在单个光子芯片上开发小型化,集成的距离传感器.
- 演示的性能接近理论极限,突出了先进光子传感应用的潜力.
