单个单独的微电池组合与光学相位阵列相结合,用于并行FMCW LiDAR
Jingye Chen1, Wenlei Li1, Zhe Kang1,2
1State Key Laboratory for Extreme Photonics and Instrumentation, International Research Center for Advanced Photonics, Ningbo Innovation Center, College of Optical Science and Engineering, Zhejiang University, Hangzhou, 310058, China.
Nature communications
|January 26, 2025
概括
这项研究展示了一种集成光学相位阵列 (OPA) 与光频微组合器,用于先进的光探测和测距 (LiDAR) 系统. 这项创新使得使用频率调节的连续波技术实现全固态,超高率的连贯3D成像.
科学领域:
- 光子学是指光子学的使用方法.
- 集成光学 集成光学 集成光学
- 激光雷达技术 (LiDAR) 是一种技术.
背景情况:
- 频率调制连续波 (FMCW) 技术和光学相位阵列 (OPA) 显示出对固态光检测和距离 (LiDAR) 的承诺.
- 现有的LiDAR系统面临着速度和形式因素的限制,需要在固态解决方案方面取得进展.
研究的目的:
- 提出并实验证明一个集成的OPA与一个光频微相结合,用于平行LiDAR系统.
- 为了实现平行波长发射,以提高LiDAR性能,使用新的波导和连续 (BIC) 效应中的束状态.
- 通过使用FMCW原则实现高率的连贯三维 (3D) 成像.
主要方法:
- 一个光子光学相位阵列 (OPA) 与一个光频微组合器的集成.
- 利用超出单模区域和连续 (BIC) 效应中的束状态的宽波导,创建一个超长的光网格天线阵列.
- 采用单个单独的微型来生成多个不同的波长通道和FMCW用于连贯的3D成像.
主要成果:
- 成功演示了集成OPA与光频微组合相结合,用于并行LiDAR.
- 通过BIC增强的格天线阵列实现了满足雷利标准的平行波长发射.
- 使用FMCW与高性能集成OPA和microcomb展示了连贯的3D成像,显示了超出单个solitonmicrocomb能力的调制带宽.
结论:
- 开发的系统为全固态,超高率连贯LiDAR铺平了道路.
- 这种综合方法为高性能3D成像应用提供了重大进步.
- 结合FMCW,OPA和微技术,是迈向下一代LiDAR系统的关键一步.


