近日洛微科技受邀參加“跨界融合,智算未來!”為(wei) 主題的iFOC2024   第22屆訊石光通信市場暨技術專(zhuan) 題研討會(hui) 。洛微科技創始人兼CTO孫笑晨博士帶來《矽光子FMCW激光雷達技術和商業(ye) 化》主題報告,與(yu) 行業(ye) 同行和專(zhuan) 家就矽光子、激光雷達、智能駕駛、光電芯片等多個(ge) 熱門話題展開熱烈討論,共同探討光電融合與(yu) 光電互聯新趨勢。

現場最引人矚目的成果為(wei) ,洛微科技向外界發布全球首個(ge) 單片全集成發射、接收和光路功能的矽光芯片(後簡稱“全集成矽光芯片”),該芯片產(chan) 品方案有望徹底改變FMCW激光雷達技術和產(chan) 品化進程,大幅度提前激光雷達的商業(ye) 化落地時間。洛微科技將成為(wei) 國內(nei) 首家對外提供FMCW激光雷達核心集成矽光芯片產(chan) 品方案和設計服務的供應商。

調頻連續波相幹探測(FMCW)激光雷達,因其獨特的相幹測距方式,正逐步成為(wei) 自動駕駛和激光傳(chuan) 感領域的優(you) 選產(chan) 品技術方案。FMCW激光雷達具備直測速度場、抗環境幹擾能力強、測距精度高、測量距離遠等顯著優(you) 勢,能夠真正實現四維感知數據,高可靠性和置信度的感知質量,為(wei) 自動駕駛感知、決(jue) 策控製提供真正的安全冗餘(yu) 能力,有效保障駕乘安全。

隨著矽光子集成芯片技術在激光雷達的應用, FMCW激光雷達的技術突破和規模化量產(chan) 成為(wei) 現實。但是並非所有的矽光FMCW方案都可以實現規模化量產(chan) ,隻有全集成矽光芯片方案才是實現FMCW激光雷達規模化商用的唯一路徑,且有望讓FMCW激光雷達的成本達到千元量級。

洛微科技采用國際領先的基於(yu) 異質集成的全集成芯片化解決(jue) 方案,創造性地將激光雷達的核心模塊高度集成於(yu) 單一芯片上,實現收發一體(ti) 的設計,進一步推動激光雷達的輕量化、小型化和低成本目標實現。下圖是全球首個(ge) 單片全集成FMCW 激光雷達矽光芯片架構示意圖。

全球首個(ge) 單片全集成激光雷達矽光芯片

●該芯片在毫米級尺度範圍內(nei) 集成了調頻連續波相幹探測(FMCW)激光雷達的核心光電功能單元,單片矽光芯片內(nei) 部集成包括Chirp激光器、多通道的光放大器、相幹混頻平衡探測器陣列、多通道偏振分離共軸光路、固態掃描收發天線陣列等FMCW激光雷達全部發射、接收和光路等。相比自研上一代集成接收和光路的矽光芯片,器件數量和集成度提升數倍,並去掉獨立激光和光放大芯片,成本節省80%。

●該芯片采用國際領先的III-V和矽光異質集成芯片技術和工藝平台,有效解決(jue) 了片上Chirp激光器設計、有源無源的耦合的工程化問題,將傳(chuan) 統上隻能由外置激光器或共封裝多芯片的方案變為(wei) SoC的單片方案,極大提高了產(chan) 品的集成度和良率,極大降低了產(chan) 品的成本和能量效率。該芯片設計中,激光器可實現大於(yu) 10GHz的調頻帶寬,低於(yu) 0.2dB的波導耦合損耗,支持8到16通道的FMCW接收同時工作,每通道功耗比洛微上一代基於(yu) 矽光和激光器芯片共封裝的SiP型光引擎降低50%,進一步擴大對基於(yu) 外置光纖激光器等傳(chuan) 統方案的優(you) 勢。

●該芯片將激光雷達核心發射、接收、光路功能集成於(yu) 單顆芯片,有望讓FMCW激光雷達終極方案成為(wei) 現實,同時也有能力實現車載激光雷達成本的千元機目標。FMCW激光雷達樣品雖然已經開始陸續在市場上出現,但是並非所有FMCW方案都可以實現有競爭(zheng) 力的產(chan) 品化,我們(men) 認為(wei) 基於(yu) 異質全集成芯片方案將是唯一實現路徑。

本次會(hui) 議,洛微科技CTO孫笑晨博士,也介紹了洛微科技在矽光子芯片研發與(yu) FMCW激光雷達領域多年積累的產(chan) 品成果,分享了FMCW激光雷達取得的商業(ye) 化進展。   會(hui) 議期間,孫博士明確提出未來洛微科技在車載激光雷達領域的商業(ye) 合作模式,洛微科技將始終致力於(yu) 光芯片和光引擎類產(chan) 品的開發和設計,並可以擴展為(wei) 更多光傳(chuan) 感和其他光電領域的核心光子芯片供應商,為(wei) 市場提供相關(guan) 的光子芯片以及整機參考方案,賦能傳(chuan) 感器係統集成商,合作推動光電產(chan) 業(ye) 升級。

洛微科技將麵向車載和工業(ye) 市場推出LuminWave   RaptorTM係列光引擎芯片產(chan) 品線,包括麵向車載應用的多通道類產(chan) 品,和工業(ye) 高精度類產(chan) 品,以及芯片評估套件、底層DSP算法IP、模組和整機參考方案等,幫助客戶快速實現產(chan) 品化。同時,洛微科技基於(yu) 自身在光子集成芯片方麵超過20年的產(chan) 品研發經驗,願為(wei) 客戶提供光子芯片和光引擎的定製設計服務,既包含當前標準的無源以及有源的矽光芯片(包括光路、探測、交換、調製等功能),也包括新一代異質集成的矽光芯片(增加激光器、SOA、EAM等功能)。

洛微科技新技術和新產(chan) 品的發布和推出,將會(hui) 為(wei) 光傳(chuan) 感、激光雷達以及光互聯通信市場帶來全新的可能。