Компактная 3D LiDAR система превосходит традиционные механические установки

Интегрированная фононная система на одном чипе

Исследователи разработали компактную 3D LiDAR систему визуализации, которая может сравняться и превзойти по производительности и точности большинство передовых механических систем, используемых сегодня. 3D LiDAR обеспечивает точную визуализацию и картографирование для множества применений: это «глаза» автономных автомобилей, используется в программах распознавания лиц, автономных роботах и дронах. Точная визуализация критична для машин, чтобы картографировать и взаимодействовать с физическим миром, но размеры и стоимость современной технологии ограничивали использование LiDAR в коммерческих применениях.

Кремниевые фотонные компоненты и CMOS схемы на одном микрочипе

Новая интегрированная система использует кремниевые фотонные компоненты и CMOS электронные схемы на том же микрочипе. Прототип будет недорогим решением и может открыть путь к крупносерийному производству недорогих, компактных и высокопроизводительных 3D камер для робототехники, систем автономной навигации, картографирования строительных площадок для повышения безопасности и в здравоохранении.

Рекордная точность: 3.1 мм на 75 метров

Кремниевая фотонная система обеспечивает гораздо более высокую точность на дальности по сравнению с другими чиповыми LiDAR системами и большинством механических версий. Тесты прототипа показывают точность 3.1 миллиметра на расстоянии 75 метров.

512 пикселей вместо менее 20 у конкурентов

Сочетание высокой производительности и недорогого производства может ускорить существующие применения в автономности и дополненной реальности, а также открыть новые направления: промышленные и потребительские приложения цифровых двойников, требующие высокой глубинной точности, или профилактическое здравоохранение через удалённый мониторинг поведения и витальных признаков, требующий высокой скоростной точности.

Среди проблем предыдущих интегрированных систем — трудности в обеспечении плотного массива пикселей, которые можно легко адресовать; это ограничивало их менее чем 20 пикселями, тогда как новая система — первая крупномасштабная 2D когерентная детекторная решётка, состоящая из 512 пикселей. Исследователи работают над расширением пиксельных массивов и технологий управления лучом, чтобы сделать систему ещё лучше приспособленной для реальных применений и дальнейшего улучшения производительности.