带来了LiDAR技术的革命,科罗拉多大学(UC)博尔德分校的一个研究团队开发了一种新的光学相控阵概念,蛇形OPA(SOPA),可以支持中远程LiDAR。新方法基于低损耗光栅波导的串行互连阵列,并支持完全无源的2D波长控制的光束控制。该系统节省空间,并将进料网络折叠到孔中。它还可以将SOPA扩展到具有高填充因子的大孔径中。
研究的主要目的是使LiDAR系统更简单,更小,更便宜,从而更容易在自动驾驶汽车,智能手机或视频游戏中使用。研究人员通过实验证明了第一款SOPA使用1450–1650 nm波长扫描在27×610阵列中产生16,500个可寻址点。他们还展示了在单个硅光子芯片上来自两个单独的OPA的光束的远场干扰,这是基于新型有源孔径合成方案的远程计算成像LiDAR的第一步。
借助此功能,研究人员不仅开发了一种同时沿二维而不是仅沿二维进行版本化的方法,而且还通过使用彩虹图案拍摄3D图像来对颜色进行处理。由于只需更改颜色即可轻松控制光束,因此可以同时控制多个相控阵以创建更大的光圈和更高分辨率的图像。
研究团队的新发现是LiDAR系统中使用的硅芯片技术的重要进步。我们可以在iPhone 12中看到这项创新的结果,其中可能包括LiDAR相机。预计LiDAR在消费类设备上的进步将有助于面部识别安全,帮助绘制攀登路线的手脚和立足点,并识别野生生物以及许多其他应用。