光迅科技：量产核心光芯片及光器件，助力车载激光雷达产业正循环
2023-10-12 16:32:39   来源：麦姆斯咨询   评论：0   点击：

据高工智能汽车研究院监测数据显示，2023年1-4月中国市场（不含进出口）乘用车前装标配搭载激光雷达（LiDAR）10.5万颗，同比增长超过8倍，已接近去年全年搭载量，预计激光雷达搭载量将在今年完成超50万颗的前装搭载交付。

激光雷达的光学部分包含激光发射、激光接收、扫描系统三大方面，分别对应激光器、探测器、扫描器；再结合信息处理部分（电芯片+算法等）构成整机。当前车载激光雷达的主流技术方案是以直接飞行时间（dToF）方式为测距原理的半固态激光雷达；从长期来看，则可能是更有潜力的固态调频连续波（FMCW）激光雷达。

dToF方案用光器件

在dToF激光雷达方案中，基于1550nm人眼安全及探测距离长的优点，不少整机厂商和激光雷达头部厂商都计划使用或已量产基于1550nm的飞行时间（ToF）激光雷达方案。得益于光器件市场多年深耕的经验和成熟全面的光器件产品平台，光迅科技可为基于1550nm的ToF激光雷达提供包括种子激光器、接收机、功率放大器（MOPA）和无源器件在内的全系列光器件解决方案。

图1 1550 dToF LiDAR解决方案（光迅科技可提供红色虚框内所有光学部件）

而具有高光束质量的1550nm种子光源，通过主控振荡器的MOPA放大后，构成高功率输出且具高光束质量的光纤激光器，是1550nm的ToF激光雷达的关键光源器件。

光迅科技推出的MOPA具有以下特性：

- APC功能，避免温度变化引起的脉冲功率变化；

- 工作温度范围：-40~+85℃，可适用于车载应用；

- 峰值功率：1kW@500kHz，2ns。

图2 MOPA模块图

光迅科技还可为dToF方案提供车规级1550种子激光器，车规级无源器件CIR、Reflector、CPL、PD、Combiner、APD等，以及车规级光束控制模组，1550 DFB Chip、1550 Gainchip、1550 APD Chip、PLC Chip等芯片。

FMCW方案用光器件

FMCW方案通过测量相位偏移来间接测量光的飞行时间。与dToF技术相比，其具备灵敏度高、探测距离远、抗干扰能力强、可直接测速的优点；同时，FMCW激光雷达的硅光芯片化方案致使产品扫描部件固态化成为可能，或将成为产业未来发展趋势。

图3 FMCW框图（光迅科技可提供红色虚框内发射&接收光学部件）

得益于在InP和SiP芯片及封装平台多年来的持续投入，光迅科技可为FMCW提供以下产品：窄线宽1550nm DFB激光器；窄线宽C-band ITLA Laser；1550nm FMCW BPD；1550nm FMCW ICR；1550nm FMCW硅光及光电合封模组等底层器件等。

其中，基于自有芯片的DFB激光器年产能超亿片，供应链成熟可控，且该系列产品连续10年以上零故障运行。而ITLA产品是光迅科技近年来重点投入的核心产品，从芯片、器件到模块均由公司自行设计、生产，实现了核心技术、工艺全序列的自主化。

图4 Nano ITL、TOSA及芯片