激光雷達市場已隨著智能駕駛產業(yè)的繁榮變得炙手可熱，有關激光雷達話題的討論也空前熱烈。

9月19日，第四屆“炬光科技激光應用行業(yè)論壇（FLAF）”在炬光科技隆重舉辦。論壇以“創(chuàng)新·合作”為主題，廣泛邀請來自國內外的著名專家、知名企業(yè)及行業(yè)媒體，圍繞激光雷達、醫(yī)療健康、先進制造等話題展開討論，其中智能駕駛激光雷達分論壇更是集結整車廠、激光雷達廠商、零部件供應商、院校專家，對相關熱點話題、技術方案等進行了精彩的分享與深入的交流。

多傳感器融合趨勢下，激光雷達前景被肯定

博世底盤控制系統(tǒng)中國區(qū)自動駕駛工程部產品經理韓卓偉

本次論壇上，博世底盤控制系統(tǒng)中國區(qū)自動駕駛工程部產品經理韓卓偉在其演講中指出，就L2級別自動駕駛而言，交通擁堵輔助、集成式自適應巡航以及高速公路輔助等常見的系統(tǒng)一般需要6個傳感器，典型的傳感器配置是五個雷達和一個攝像頭；升級到了L3、L4，例如HWP(高速公路自動駕駛)等方案，傳感器數量會增加到15個或者以上；而當進一步擴展到城市里面去做自動駕駛，他們所需要的傳感器數量會大于40個。目前，一些做城市自動駕駛出租車的公司，他們所用的傳感器數量一般也都會超過40個。

換言之，隨著智能駕駛的不斷推進，車載傳感器數量正在快速增加。而值得注意的是，這里的傳感器包括但不限于激光雷達。因為現(xiàn)實情況是，不同傳感器有不同的優(yōu)缺點，目前來看，沒有一種傳感器可以適用于任何使用環(huán)境。

針對此，韓卓偉進一步表示：“在未來的自動駕駛感知領域，我們需要更安全、更可靠并且高性能的不同傳感器進行融合，才能夠對我們的環(huán)境建立比較好比較可靠的感知，這里面就包括攝像頭、毫米波雷達以及激光雷達。”

同濟大學教授、汽車安全技術研究所所長朱西產

而對于這三種主要傳感器，同濟大學教授、汽車安全技術研究所所長朱西產表示，毫米波雷達的江湖地位肯定是沒問題的，因為它可穿透塵霧、雨雪、不受惡劣天氣影響，并且它很便宜；攝像頭也是不可代替的，但是攝像頭雖然有形狀了，但它是二維的，識別的精確度不夠；激光雷達探測距離較遠，而且能夠準確獲取物體的三維信息，辨識能力、測量能力較強，而毫米波雷達和單目攝像頭這兩個方面都有欠缺。

不過，激光雷達顯然并非如此完美，亦有其弱點所在，例如易受雨雪等極端天氣影響，但是整體來看，其市場潛力依然可觀。根據調研機構Yole 預測，全球激光雷達市場應用規(guī)模將在2023年達到63億美元。針對這一預測數據，西安炬光科技股份有限公司汽車事業(yè)部副總經理李勇指出，這對于激光和光學行業(yè)是個巨大的市場機會，這是炬光科技把激光雷達定位為戰(zhàn)略市場的重要原因。

西安炬光科技股份有限公司汽車事業(yè)部副總經理李勇

激光雷達及其核心部件激光器的主流技術路線

激光雷達前景可期，主流的技術路線有哪些？炬光科技李勇指出，從2016年炬光科技開始布局車載激光雷達這一市場至今，這個在技術路線上百家爭鳴的新興市場領域同時也在快速優(yōu)勝劣汰、去偽存真，如今，已經可以非常清晰的看到，這一市場有三大主流技術路線：

一、掃描式雷達。“這類產品方案是目前主流方案，我們認為一定會被批量的使用，但主要是用在商業(yè)車隊、RobotTaxi等場景下，主要原因：一是成本比較高很復雜，可靠性難以達到車規(guī)要求。二是不美觀，私家車不容易接受?！?/p>

二、MEMS激光雷達。作為機械旋轉掃描式激光雷達的升級換代，MEMS激光雷達這種固態(tài)雷達，也被大量布局?！斑@個方案現(xiàn)在一定會走向量產，因為這是現(xiàn)在大多數廠家都會做的技術方案，并且不同于掃描式雷達，MEMS固態(tài)激光雷達有可靠性和可制造性的優(yōu)勢，會在乘用車中被量產，我們推測明年就會有帶有這種雷達的乘用車宣布量產?！?/p>

三、閃光式雷達（Flash Lidar）。“這一類雷達現(xiàn)在的市面上并不太多，不是現(xiàn)在最主流的方案，但是做這個產品的公司都是大公司或創(chuàng)新性很強的公司，因為Flash Lidar對能量要求比較高，在技術上有很多的挑戰(zhàn)，但是有它天然的優(yōu)勢，即高分辨率和無時延。當然，F(xiàn)lash Lidar并不是要取代前兩種方案，而是一種補充技術，是一個新的技術方向?！?/p>

炬光科技作為激光器和微光學領域的領軍企業(yè)，在此論壇上，重點介紹和探討了激光器與光學作為激光雷達系統(tǒng)核心部件的技術路線對比。炬光科技李勇在演講中指出，激光雷達用激光器目前主要有四種主流方案：

一、905nm脈沖激光二極管（PLD）。這是目前最主流的方案，激光器本身的可靠性和大批量生產交付沒有問題，現(xiàn)在在激光雷達中也得到了批量使用，掃描式激光雷達基本采用這一方案。

二、垂直腔表面發(fā)射激光器(VCSEL)。蘋果手機從10代開始用VCSEL做人臉識別，自此VCSEL產業(yè)被帶動起來，激光雷達也開始使用VCSEL作為光源，VCSEL可以實現(xiàn)905、1550等一系列波長，由于其價格相對便宜、可靠性高，并且產能比較充足，預計未來會成為激光雷達的主流方案之一。

三、光纖激光器（Fiber laser）。光纖激光器工業(yè)市場需求非常大，產線鏈比較成熟，但是主要應用做工業(yè)加工。目前國內外已有一些企業(yè)用光纖激光器，但是這一方案對于激光雷達車載應用而言比較復雜，成本較高，只有個別廠家采用。這一方案可能不會成為未來主流，也許不會量產。

四、固體激光器。固體激光器是各激光器類別中最成熟的技術，雖然它同樣比905nm PLD以及VCSEL復雜，不過由于有Flash Lidar這一技術路線，而固體激光器能提供Flash Lidar所需要的高能量、高功率，所以固體激光器一定會在技術和市場上有一席之地，而且會成為一個主流的技術路徑。

激光雷達及其激光器技術路線愈加清晰，但要真正做出產品，還離不開上游產品及技術的支撐，例如用于激光整形的微光學。炬光科技李勇指出，不同的技術路線不同的光源需要不同的微光學，但不管哪一種技術路線，炬光科技德國子公司LIMO都有相應的解決方案。

據介紹，LIMO是世界領先的微光學供應商，為各種類型的激光器和激光系統(tǒng)提供折射微光學和光學整形系統(tǒng)。值得一提的是，其將3D自由面型的設計和生產能力應用在各種微光學產品制造中，生產出具有各種自由曲面形狀類型的光學器件，滿足客戶在傳感和成像領域以及各種激光應用中的需求。另外，其基于晶圓的批量生產來生產光學元件，在一個基板圓上可以加工生產數千個透鏡，實現(xiàn)了經濟高效的生產，并在生產過程引入數字控制系統(tǒng)，使產品的品質得到持續(xù)的保障。目前LIMO已經在支持多個激光雷達客戶進行光學方案開發(fā)，部分項目已經在小批量試產狀態(tài)。

2017年，炬光科技宣布完成對德國LIMO的收購，通過將炬光科技的半導體激光封裝技術和LIMO全球領先的微光學與光束整形技術的結合，炬光科技可為客戶提供高度定制的激光解決方案，多樣化的產品組合和更多功能的定制服務。

而在本次論壇上，李勇重點介紹了炬光科技旗下一款創(chuàng)新型激光雷達光源產品-兆瓦級高峰值功率固體激光雷達光源產品技術，主要適用于Flash Lidar激光方案，同時配合不同的光學方案，也可用于其它類型雷達。

具體來看，炬光科技高峰值功率固體激光雷達光源產品能量為1.5mJ，波長1064nm，F(xiàn)OV為125°×25°，工作溫度范圍為：-40℃-85℃，封裝采用陶瓷氣密性封裝＋藍寶石光窗。

兆瓦級固體激光光源的獨特優(yōu)勢有：兆瓦級高峰值功率激光脈沖，實現(xiàn)閃光成像每個脈沖生成上萬像素點，超高分辨率；無移動造成的虛化和時延；人眼允許1064nm最大輻照量是905nm的6倍；高質量原始光束，易于轉換為不同F(xiàn)OV；無移動部件，純固態(tài)；連續(xù)像素陣列；不需要納秒電源，百微秒電源即可實現(xiàn)ns級脈沖輸出，封裝寄生要求降低等。

而就應用場景而言，這一光源方案，通過不同的FOV，實現(xiàn)不同的能量密度，可實現(xiàn)近距和遠距的探測，其中大FOV設計（125°×25°）非常適用于特定區(qū)域內中低速自動駕駛場景，這一場景被認為是最接近商業(yè)化的場景。

炬光科技正在以創(chuàng)新產品和技術推動激光雷達以及自動駕駛產業(yè)的發(fā)展，并在智能駕駛激光雷達領域做出了諸多布局，而這些布局將會帶來怎樣的后續(xù)表現(xiàn)？我們拭目以待！