中光学(002189):默默无闻的研发与生产激光雷达核心部件
中光学(002189):公司理直气壮的告诉市场(无人驾驶/智能座舱/激光雷达)
中光学(002189):微转镜激光雷达(混合固态)
微转镜激光雷达(混合固态);微转镜类似于机械式,保持收发模块不动,通过电机带动转镜运动,将激光反射到不同的方向实现一定范围内激光的扫描。目前转镜式激光雷达方案较成熟、易过车规,是目前自动驾驶上应用的比较多的方案,相比纯机械式,机械结构简单,体积相对较小,易于量产。
常见激光雷达分类
①机械旋转式激光雷达:
业界多为此种方案。发射系统和接收系统存在物理意义上的转动,不断的旋转发射器,将激光点变成线,并在竖直方向上排布多束激光发射器形成面,实现3D扫描的目标。但内部结构复杂,主要包括激光器、扫描器、光电探测器以及位置和导航器件。由于通过复杂的机械结构实现高频准确的转动,硬件成本高,且很难保持长时间稳定运行,业界寿命多为2~3万小时(正常使用约2~3年),因此目前固态激光雷达成为很多公司的研究方向。
②微转镜激光雷达(混合固态):转镜类似于机械式,保持收发模块不动,通过电机带动转镜运动,将激光反射到不同的方向实现一定范围内激光的扫描。目前转镜式激光雷达方案较成熟、易过车规,是目前自动驾驶上应用的比较多的方案,相比纯机械式,机械结构简单,体积相对较小,易于量产。
③MEMS激光雷达(混合固态):MEMS(Micro-Electro-Mechanical System)采用微振镜扫描,在微观上实现激光雷达发射端的光束操纵。MEMS微振镜是一种硅基半导体元器件,技术成熟,集成度高,它的引入可以帮助激光雷达减少马达、多棱镜等机械运动装置,减小尺寸空间,同时还可以减少激光器和探测器数量,极大地降低成本。但是其尺寸较小,限制了扫描范围和视场角,且稳定性较低,过车规难度较大,目前量产一致性较低。
④泛光面阵式激光雷达(Flash,固态):
泛光面阵式是目前全固态激光雷达中较为成熟的技术(快闪,原理类似相机),它可以短时间直接发出一大片覆盖探测区域的激光,以高灵敏度的接收器来完成周围环境的绘制,能快速记录整个场景,避免了扫描过程中雷达或目标的移动带来的影响。但是由于每次发射的光线会散布在整个视场内,这意味着只有小部分激光会投射到某些特定点,很难进行远距离探测。
⑤光学相控式激光雷达(OPA,固态):
相控阵激光雷达采用多个光源组成阵列,通过控制各光源发光时间差(相对相位),合成具有特定方向的主光束,加以控制便可实现不同方向的扫描。光学相控阵要求单元尺寸不大于半个波长,目前激光雷达的工作波长均在1000nm左右,故阵列单元的尺寸不得大于500nm,加工难度较大。
重点提示:股市有风险/投资需谨慎