增强的激光雷达为自治车辆开发

自驾车车也很难识别孩子和突然出现成的观点，因为限制使用激光雷达是如何感知对象一个棕色的手提包之间的差异。

自主车辆行业正在探索“调频连续波”（FMCW）激光雷达来解决这一问题。普渡大学研究人员，与沿在洛桑联邦理工学院（EPFL）和光子的量子实验室测量一个研究机构和大学在瑞士洛桑，已经建立的方式，这种类型的激光雷达可以实现就近快速移动通过机械控制和调光的物体在硅芯片上分辨率更高的检测。

FMCW雷达检测物体通过从自主车辆的顶部扫描激光。单个激光束分裂成其它波长的梳子，称为microcomb，以扫描的区域。光反弹的对象，并通过光隔离器或环行器，这确保所有的反射光向上的端部在所述检测器阵列进行到检测器。

普渡大学和EPFL研究人员开发的利用声波对这些组件进行更快的调谐，这可以带来更高分辨率的FMCW激光雷达对附近物体的探测。

该技术集成了由氮化铝制成的微机电系统（MEMS）传感器，以在从兆赫到千兆赫兹的高频范围内对微控制器进行调制。该团队作为该过程的一部分开发的光隔离器在发表在自然通信。

一种相位MEMS传感器阵列，也用于手机识别蜂窝频带，通过向硅芯片发射螺旋状应力波，以千兆赫兹频率激发光线。

普渡大学电气和计算机工程教授苏尼尔·巴夫（Sunil Bhave）说：“搅拌运动调节光线，使其只能朝一个方向传播。”。

皓天，普渡大学博士候选人电气和计算机工程，建成了MEMS传感器在普渡大学Birck纳米技术中心在愉景新城的Scifres纳米加工设施。他集成换能器与晶片在EPFL开发氮化硅光子。

“批量声波防止了紧垂直限制串扰并允许致动器的紧密放置，”田说。

同一技术中的其他传感器激发声波，以兆赫频率震动芯片，显示亚微秒控制和调谐激光脉冲微梳或孤子。

“这一成就，桥接集成光子学，MEMS工程和非线性光学，代表了新兴的基于芯片的microcomb技术一个新的里程碑，” Junqiu刘，谁导致的氮化硅光子芯片的制造在MicroNanoTechnology的EPFL中心表示。

这种调光技术不仅集成了机械与光学，而且制造工艺有关，使得该技术更具有商业可行性，研究人员说。所述MEMS换能器被简单地制造在氮化硅光子以最小的处理晶片的顶部。

EPFL的物理学教授Tobias Kippenberg说：“到目前为止，还没有预料到的应用将在多个社区跟进。”一次又一次地证明，混合动力系统可以获得超越单个部件的优势和功能。”

根据研究人员的说法，这项新技术可能会推动microcomb在空间、数据中心和便携式原子钟等功率关键系统中的应用，或在低温等极端环境中的应用。

“我们的结果不会有可能没有这种多学科和洲际合作，”巴维说。

在普渡大学工作得到资助国防高级研究项目机构和国家科学基金会。

–副主编Chris Vavra编辑，控制工程，CFE媒体和技术，cvavra@cfemedia.com.。