DE102019109649A1 - Kohärentes lidar in chip-grösse mit integrierter hochleistungslaserdiode - Google Patents
Kohärentes lidar in chip-grösse mit integrierter hochleistungslaserdiode Download PDFInfo
- Publication number
- DE102019109649A1 DE102019109649A1 DE102019109649.9A DE102019109649A DE102019109649A1 DE 102019109649 A1 DE102019109649 A1 DE 102019109649A1 DE 102019109649 A DE102019109649 A DE 102019109649A DE 102019109649 A1 DE102019109649 A1 DE 102019109649A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- signal
- chip
- mirror
- gain medium
- oscillator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 title claims abstract description 23
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 11
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 5
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- CYJRNFFLTBEQSQ-UHFFFAOYSA-N 8-(3-methyl-1-benzothiophen-5-yl)-N-(4-methylsulfonylpyridin-3-yl)quinoxalin-6-amine Chemical compound CS(=O)(=O)C1=C(C=NC=C1)NC=1C=C2N=CC=NC2=C(C=1)C=1C=CC2=C(C(=CS2)C)C=1 CYJRNFFLTBEQSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DFXZOVNXZVSTLY-UHFFFAOYSA-N [Si+4].[GeH3+]=O Chemical compound [Si+4].[GeH3+]=O DFXZOVNXZVSTLY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
- G01S7/4814—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements of transmitters alone
- G01S7/4815—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements of transmitters alone using multiple transmitters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
- G01S7/4817—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements relating to scanning
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
- B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
- B81B7/00—Microstructural systems; Auxiliary parts of microstructural devices or systems
- B81B7/02—Microstructural systems; Auxiliary parts of microstructural devices or systems containing distinct electrical or optical devices of particular relevance for their function, e.g. microelectro-mechanical systems [MEMS]
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/003—Bistatic lidar systems; Multistatic lidar systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
- G01S17/06—Systems determining position data of a target
- G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
- G01S17/32—Systems determining position data of a target for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
- G01S17/06—Systems determining position data of a target
- G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
- G01S17/32—Systems determining position data of a target for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
- G01S17/34—Systems determining position data of a target for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
- G01S17/06—Systems determining position data of a target
- G01S17/42—Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
- G01S17/50—Systems of measurement based on relative movement of target
- G01S17/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/86—Combinations of lidar systems with systems other than lidar, radar or sonar, e.g. with direction finders
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
- G01S17/93—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S17/931—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
- G01S7/4816—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements of receivers alone
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
- G01S7/4818—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements using optical fibres
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/491—Details of non-pulse systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/491—Details of non-pulse systems
- G01S7/4911—Transmitters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/491—Details of non-pulse systems
- G01S7/4912—Receivers
- G01S7/4913—Circuits for detection, sampling, integration or read-out
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/491—Details of non-pulse systems
- G01S7/4912—Receivers
- G01S7/4913—Circuits for detection, sampling, integration or read-out
- G01S7/4914—Circuits for detection, sampling, integration or read-out of detector arrays, e.g. charge-transfer gates
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/497—Means for monitoring or calibrating
- G01S7/4972—Alignment of sensor
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/499—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00 using polarisation effects
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/28—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/30—Collimators
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/122—Basic optical elements, e.g. light-guiding paths
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/27—Optical coupling means with polarisation selective and adjusting means
- G02B6/2753—Optical coupling means with polarisation selective and adjusting means characterised by their function or use, i.e. of the complete device
- G02B6/2766—Manipulating the plane of polarisation from one input polarisation to another output polarisation, e.g. polarisation rotators, linear to circular polarisation converters
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
- G02B6/4207—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms with optical elements reducing the sensitivity to optical feedback
- G02B6/4208—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms with optical elements reducing the sensitivity to optical feedback using non-reciprocal elements or birefringent plates, i.e. quasi-isolators
- G02B6/4209—Optical features
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/544—Marks applied to semiconductor devices or parts, e.g. registration marks, alignment structures, wafer maps
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/0232—Optical elements or arrangements associated with the device
- H01L31/02327—Optical elements or arrangements associated with the device the optical elements being integrated or being directly associated to the device, e.g. back reflectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/12—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto
- H01L31/16—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto the semiconductor device sensitive to radiation being controlled by the light source or sources
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/12—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region the resonator having a periodic structure, e.g. in distributed feedback [DFB] lasers
- H01S5/125—Distributed Bragg reflector [DBR] lasers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
- B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
- B81B2207/00—Microstructural systems or auxiliary parts thereof
- B81B2207/03—Electronic circuits for micromechanical devices which are not application specific, e.g. for controlling, power supplying, testing, protecting
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B2006/0098—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings for scanning
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2223/00—Details relating to semiconductor or other solid state devices covered by the group H01L23/00
- H01L2223/544—Marks applied to semiconductor devices or parts
- H01L2223/54426—Marks applied to semiconductor devices or parts for alignment
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2223/00—Details relating to semiconductor or other solid state devices covered by the group H01L23/00
- H01L2223/544—Marks applied to semiconductor devices or parts
- H01L2223/54473—Marks applied to semiconductor devices or parts for use after dicing
- H01L2223/54486—Located on package parts, e.g. encapsulation, leads, package substrate
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
Ein kohärentes Lidar-System in Chip-Größe umfasst einen Hauptoszillator, der auf einem Chip integriert ist, um gleichzeitig ein Übertragungssignal und ein Lokaloszillatorsignal (LO-Signal) bereitzustellen. Das System umfasst ebenfalls eine Strahlablenkungsvorrichtung, um ein vom Übertragungssignal abgeleitetes Ausgabesignal aus dem System heraus zu leiten, und einen Kombinierer auf dem Chip, um das LO-Signal und ein Rücksignal, das aus einer Reflexion des Ausgabesignals durch ein Ziel resultiert, zu kombinieren. Ein oder mehrere Fotodetektoren erhalten ein Interferenzergebnis zwischen dem LO-Signal und dem Rücksignal, um Informationen über das Ziel zu ermitteln.
Description
- EINLEITUNG
- Die vorliegende Offenbarung betrifft ein kohärentes Lidar in Chip-Größe mit einer integrierten Hochleistungslaserdiode.
- Fahrzeuge (z. B. Automobile, Lastkraftwagen, Baumaschinen, Landmaschinen, automatisierte Fabrikausrüstung) sind zunehmend mit Sensorsystemen ausgestattet, die einen verbesserten oder automatisierten Fahrzeugbetrieb ermöglichen. Beispielhafte Sensoren umfassen Funkerfassungs- und Entfernungsmesssysteme (Radar - Radio Detection and Ranging), Systemkameras, Mikrofone und Lichterfassungs- und Entfernungsmesssysteme (Lidar - Light Detection And Ranging). Ein beispielhaftes Lidar-System ist ein kohärentes Lidar-System, das ein frequenzmoduliertes Dauerstrichwellensignal (FMCW-Signal - Frequency Modulated Continuous Wave) überträgt und auf der optischen Kohärenz zwischen dem gesendeten Signal und einem Rücksignal beruht, das aus der reflektierten Streuung des übertragenen Signals durch ein Ziel resultiert, um die Erfassung des Ziels durchzuführen. In Anwendungen wie der Fahrzeuganwendung kann dieses vorteilhaft sein, die Größe und die Kosten des Lidar-Systems zu reduzieren. Dementsprechend ist dieses wünschenswert, ein kohärentes Lidar in Chip-Größe mit einer integrierten Hochleistungslaserdiode bereitzustellen.
- KURZDARSTELLUNG
- In einer beispielhaften Ausführungsform umfasst ein kohärentes Lidar-System in Chip-Größe einen auf einem Chip integrierten Hauptoszillator, um gleichzeitig ein Übertragungssignal und ein Lokaloszillatorsignal (LO-Signal) bereitzustellen. Das System umfasst ebenfalls eine Strahlablenkungsvorrichtung, um ein vom Übertragungssignal abgeleitetes Ausgabesignal aus dem System heraus zu leiten, und einen Kombinierer auf dem Chip, um das LO-Signal und ein Rücksignal, das aus einer Reflexion des Ausgabesignals durch ein Ziel resultiert, zu kombinieren. Ein oder mehrere Fotodetektoren erhalten ein Interferenzergebnis zwischen dem LO-Signal und dem Rücksignal, um Informationen über das Ziel zu ermitteln.
- Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale umfasst der Hauptoszillator ein Verstärkungsmedium, das von einer Stromquelle moduliert wird, um ein frequenzmoduliertes Dauerstrichwellensignal (FMCW-Signal) bereitzustellen.
- Zusätzlich zu einem oder mehreren der hier beschriebenen Merkmale befindet sich die Stromquelle außerhalb des Chips.
- Zusätzlich zu einem oder mehreren der hier beschriebenen Merkmale umfasst der Hauptoszillator ebenfalls einen ersten Spiegel zur Ausgabe des Übertragungssignals und einen zweiten Spiegel zur Ausgabe des LO-Signals, und das System umfasst ebenfalls einen Verstärker zum Verstärken des Übertragungssignals zum Erzeugen des Ausgabesignals.
- Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale ist der erste Spiegel ein Spiegel mit geringem Reflexionsvermögen und der zweite Spiegel ist ein Spiegel mit hohem Reflexionsvermögen.
- Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale beträgt ein Reflexionsvermögen des ersten Spiegels 5-10 Prozent, und das Reflexionsvermögen des zweiten Spiegels beträgt 80-90 Prozent.
- Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale ist der Verstärker ein optischer Verstärker auf Halbleiterbasis auf dem Chip mit einer chipexternen Stromquelle.
- Zusätzlich zu einem oder mehreren der hier beschriebenen Merkmale hat das Ausgabesignal eine Ausgabeleistung in der Größenordnung von 500 mW und das LO-Signal hat eine Ausgabeleistung in der Größenordnung von 5 mW.
- Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale ist der Hauptoszillator eine Distributed Bragg-Reflektorlaserdiode (DBR-LD - Distributed Bragg Reflector Laser Diode).
- Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale ist/sind der eine oder die mehreren Fotodetektoren ein Germanium-auf-Silizium(Ge-auf-Si)-Fotodetektor.
- Zusätzlich zu einem oder mehreren der hier beschriebenen Merkmale ist das System ein monostatisches System und umfasst ferner einen Zirkulator.
- Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale ist das System bistatisch.
- Neben einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale ist das System an oder in ein Fahrzeug integriert und erfasst eine Position und Geschwindigkeit eines Objekts in Bezug auf das Fahrzeug.
- In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform umfasst ein Verfahren zum Zusammenbau eines kohärenten Lidar-Systems das Integrieren eines Hauptoszillators und eines optischen Verstärkers auf einem Chip, um gleichzeitig ein Ausgabesignal und ein Lokaloszillatorsignal (LO-Signal) bereitzustellen. Der Hauptoszillator umfasst ein Verstärkungsmedium, einen ersten Spiegel und einen zweiten Spiegel. Das Verfahren umfasst auch das Anordnen einer ersten Stromquelle, um das Verstärkungsmedium zu versorgen, und einer zweiten Stromquelle, um den optischen Verstärker zu versorgen.
- Zusätzlich zu einem oder mehreren der hier beschriebenen Merkmale umfasst das Verfahren ebenfalls das Anordnen des ersten Spiegels, um ein Sendesignal von dem Verstärkungsmedium zu dem optischen Verstärker zu leiten, und das Anordnen des zweiten Spiegels, um das LO-Signal von dem Verstärkungsmedium durchzuleiten.
- Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale umfasst das Verfahren auch das Konfigurieren der ersten Stromquelle, um eine Frequenz des Verstärkungsmediums zu modulieren.
- In noch einer weiteren beispielhaften Ausführungsform umfasst ein Fahrzeug ein kohärentes Lidar-System in Chip-Größe. Das System umfasst einen Hauptoszillator, der auf einem Chip integriert ist, um gleichzeitig ein Übertragungssignal und ein Lokaloszillatorsignal (LO-Signal) bereitzustellen. Das System umfasst ebenfalls eine Strahlablenkungsvorrichtung, um ein vom Übertragungssignal abgeleitetes Ausgabesignal aus dem System heraus zu leiten, und einen Kombinierer auf dem Chip, um das LO-Signal und ein Rücksignal, das aus einer Reflexion des Ausgabesignals durch ein Ziel resultiert, zu kombinieren. Ein oder mehrere Fotodetektoren erhalten ein Interferenzergebnis zwischen dem LO-Signal und dem Rücksignal, um Informationen über das Ziel zu ermitteln. Das Fahrzeug umfasst auch eine Fahrzeugsteuerung zur Erweiterung oder Automatisierung des Betriebs des Fahrzeugs, basierend auf Informationen, die aus dem Rücksignal des Lidar-Systems gewonnen werden.
- Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale umfasst der Hauptoszillator ein Verstärkungsmedium, das von einer Stromquelle moduliert wird, um ein frequenzmoduliertes Dauerstrichwellensignal (FMCW-Signal) bereitzustellen.
- Zusätzlich zu einem oder mehreren der hier beschriebenen Merkmale umfasst der Hauptoszillator ebenfalls einen ersten Spiegel zur Ausgabe des Übertragungssignals und einen zweiten Spiegel zur Ausgabe des LO-Signals, und das System umfasst ebenfalls einen Verstärker zum Verstärken des Übertragungssignals zum Erzeugen des Ausgabesignals.
- Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale ist der erste Spiegel ein Spiegel mit geringem Reflexionsvermögen und der zweite Spiegel ist ein Spiegel mit hohem Reflexionsvermögen.
- Die vorstehend genannten Eigenschaften und Vorteile sowie anderen Eigenschaften und Funktionen der vorliegenden Offenbarung gehen aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen ohne Weiteres hervor.
- Figurenliste
- Andere Eigenschaften, Vorteile und Details erscheinen, nur exemplarisch, in der folgenden ausführlichen Beschreibung der ausführlichen Beschreibung, welche sich auf die folgenden Zeichnungen bezieht:
-
1 ist ein Blockdiagramm eines Szenarios, das ein kohärentes Lidar-System in Chip-Größe mit einer integrierten Hochleistungslaserdiode gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst; -
2 ist ein Blockdiagramm eines auf dem Chip befindlichen kohärenten Lidar-Systems gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen; -
3 ist ein Blockdiagramm eines auf dem Chip befindlichen kohärenten Lidar-Systems gemäß einer anderen oder mehreren Ausführungsformen; -
4 zeigt detailliert die Lichtquelle des Lidar-Systems gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen. - AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
- Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und nicht dazu gedacht, die vorliegende Offenbarung, ihre Anwendung oder ihre Verwendung zu beschränken. Es sollte verstanden werden, dass in den Zeichnungen entsprechende Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile und Merkmale bezeichnen.
- Wie bereits erwähnt, kann ein kohärentes Lidar-System einer der Sensoren sein, die verwendet werden, um den Fahrzeugbetrieb zu erweitern oder zu automatisieren. Bei Anwendungen wie der Objekterfassung in einem Fahrzeug ist die Kompaktheit bei der Anordnung und Packung der Komponenten von Vorteil. Ein Lidar in Chip-Größe kann bevorzugt sein, um dieses Ziel zu erreichen. Obwohl nicht alle Komponenten des kohärenten Lidars in Chip-Größe integriert sind, ist es sehr wünschenswert, die optische Hochleistungslaserdiode mit dem photonischen Chip von Lidar zu integrieren. Ausführungsformen der hierin ausführlich beschriebenen Systeme und Verfahren beziehen sich auf ein kohärentes Lidar in Chip-Größe mit einer integrierten Hochleistungslaserdiode. Der Hochleistungslaser ermöglicht Lidar-Anwendungen mit großer Reichweite (z. B. über 100 m).
- Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist
1 ein Blockdiagramm eines Szenarios eines kohärenten Lidar-Systems in Chip-Größe110 mit einer integrierten Hochleistungslaserdiode. Das in1 dargestellte Fahrzeug100 ist ein Kraftfahrzeug101 . Ein kohärentes Lidar-System110 , das unter Bezugnahme auf2 ausführlicher beschrieben wird, ist auf dem Dach des Kraftfahrzeugs101 dargestellt. Gemäß alternativen oder zusätzlichen Ausführungsformen können sich ein oder mehrere Lidar-Systeme110 an anderer Stelle des Fahrzeugs100 befinden. Ein anderer Sensor115 (z. B. Kamera, Sonar, Radarsystem) ist ebenfalls dargestellt. Informationen, die durch das Lidar-System110 und einen oder mehrere andere Sensoren115 erhalten werden, können einer Steuerung120 (z. B. elektronischer Steuereinheit (ECU - Electronic Control Unit)) zur Bild- oder Datenverarbeitung, Zielerkennung und anschließenden Fahrzeugsteuerung zur Verfügung gestellt werden. - Die Steuerung
120 kann die Informationen zum Steuern eines oder mehrerer Fahrzeugsysteme130 verwenden. In einer exemplarischen Ausführungsform kann das Fahrzeug100 ein autonomes Fahrzeug sein und die Steuerung120 kann bekannte Fahrzeugbetriebssteuerungsvorgänge unter Verwendung von Informationen vom Lidar-System110 und anderen Quellen ausführen. In alternativen Ausführungsformen kann die Steuerung120 den Fahrzeugbetrieb unter Verwendung von Informationen vom Lidar-System110 und anderen Quellen als Teil eines bekannten Systems (z. B. Kollisionsvermeidungssystem, adaptives Geschwindigkeitsregelungssystem) erweitern. Das Lidar-System110 und ein oder mehrere andere Sensoren115 können verwendet werden, um Objekte140 zu erkennen, wie beispielsweise den Fußgänger145 , der in1 dargestellt ist. Die Steuerung120 kann eine Verarbeitungsschaltung umfassen, die eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine elektronische Schaltung, einen Prozessor (gemeinsam genutzte oder dedizierte oder Gruppe) und einen Speicher beinhalten kann, der ein oder mehrere Software- oder Firmwareprogramme, eine kombinatorische Logikschaltung und/oder andere geeignete Komponenten ausführt, welche die beschriebene Funktionalität bereitstellen. -
2 ist ein Blockdiagramm eines auf dem Chip befindlichen kohärenten Lidar-Systems110 gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen, Das in2 dargestellte beispielhafte Lidar-System110 ist ein monostatisches System, das einen Zirkulator225 verwendet, um die Verwendung der gleichen Öffnungslinse200 für Licht, das von dem Lidar-System110 als Ausgabesignal240 ausgegeben wird, und von Licht, das durch das Lidar-System110 als Empfangsstrahl250 erhalten wird, zu ermöglichen. Eine Strahlablenkungsvorrichtung220 kann als ein Abtastspiegel implementiert werden, der von mikroelektro-mechanischen Systemen (MEMS - Microelectromechanical Systems) (d. h. einem MEMS-Abtastspiegel) betätigt wird, der verwendet wird, um das Ausgabesignal240 aus dem Lidar-System110 zu leiten und den Empfangsstrahl250 an den Zirkulator225 zu leiten. Das Lidar-System110 umfasst eine Lichtquelle210 , die eine integrierte Laserdiode ist, die unter Bezugnahme auf4 detailliert beschrieben wird. Die Lichtquelle210 gibt das Ausgabesignal240 aus und gibt auch ein Lokaloszillatorsignal (LO-Signal)217 über einen Punktgrößenwandler (SSC - Spot Size Converter)215 aus. Der SSC215 koppelt das LO-Signal217 mit einem planaren, auf dem Chip befindlichen, Wellenleiter. - Wenn sich ein Ziel
140 im Sichtfeld des Lidar-Systems110 befindet, wie im Beispiel in2 dargestellt, wird das vom Lidar-System110 ausgegebene Ausgabesignal240 durch das Ziel140 gestreut. Ein Teil dieses gestreuten Lichts gelangt als Empfangsstrahl250 zurück in das Lidar-System110 . Der Empfangsstrahl250 tritt in die Öffnungslinse200 ein und wird von der Strahlablenkungsvorrichtung220 auf den Zirkulator225 gerichtet. Ein zweiter SSC230 koppelt den ankommenden Empfangsstrahl250 mit einem planaren Wellenleiter. Das LO-Signal217 und der Empfangsstrahl250 werden beide an einen Kombinierer260 angelegt. Das kombinierte Signal265 wird dann auf zwei Fotodetektoren270a ,270b (allgemein als270 bezeichnet) aufgeteilt. Die Fotodetektoren270 können beispielsweise symmetrische Germanium-auf-Silizium(Ge-auf-Si)-Fotodetektoren sein. - Das LO-Signal
217 und der Empfangsstrahl250 im kombinierten Signal265 interferieren miteinander und ein resultierendes Hochfrequenz(HF)-Taktsignal wird von jedem der Fotodetektoren270 erfasst. Die Interferenz zwischen dem Empfangsstrahl250 und dem LO-Signal217 führt zu einer kohärenten Kombination der beiden Strahlen. Somit wird das Lidar-System110 als kohärentes Lidar-System im Gegensatz zu einem Laufzeitsystem bezeichnet, in dem beispielsweise eine direkte Erfassung des Empfangsstrahls erhalten wird. Die Interferenz in jedem Fotodetektor270 führt zu einem HF-Taktsignal, das die Identifizierung eines zeitverzögerten Empfangsstrahls250 , der aus dem Ausgabesignal240 resultiert, ermöglicht. Dadurch wird verhindert, dass fehlgeleitetes Licht von einer anderen Lichtquelle außerhalb des Lidar-Systems110 , das sich im Sichtfeld des Lidar-Systems110 befindet, mit einem Empfangsstrahl250 verwechselt wird, der von einem Ziel140 reflektiert wird. - Die Fotodetektoren
270 sind Halbleitervorrichtungen, die das Ergebnis der Interferenz zwischen dem Empfangsstrahl250 und dem LO-Signal217 in elektrische Ströme275a ,275b (allgemein als 275 bezeichnet) umwandeln. Diese elektrischen Ströme275 werden auch als Taktsignale bezeichnet. Die zwei Fotodetektoren270 werden in Übereinstimmung mit einer bekannten abgeglichenen Detektortechnik verwendet, um das Intensitätsrauschen in dem LO-Signal217 (das durch die Lichtquelle210 verursacht wird und daher im Ausgabesignal240 das Gleiche ist), das beiden Fotodetektoren270 gemeinsam ist, zu beseitigen. Die elektrischen Ströme275 von jedem der Fotodetektoren270 werden kombiniert und verarbeitet, um dreidimensionale Informationen wie Entfernung zum Ziel140 und die relative Geschwindigkeit des Ziels140 zum Lidar-System110 als Funktion von zweidimensionalen räumlichen Koordinaten zu erhalten. Die Verarbeitung kann beispielsweise innerhalb des Lidar-Systems110 durch einen Prozessor280 oder außerhalb des Lidar-Systems110 durch die Steuerung120 durchgeführt werden. Der Prozessor280 kann eine Verarbeitungsschaltung umfassen, die der für die Steuerung120 erörterten ähnlich ist. -
3 ist ein Blockdiagramm eines auf dem Chip befindlichen kohärenten Lidar-Systems110 gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen; Ein bistatisches Lidar-System110 ist in der exemplarischen Ausführungsform von3 dargestellt. Der größte Teil des bistatischen Lidar-Systems110 , dargestellt in3 , ist ähnlich zu dem monostatischen Lidar-System110 , dargestellt in2 . Die mit Bezug auf2 detaillierten Komponenten werden daher nicht noch einmal erläutert. Wie bereits erwähnt, besteht der Hauptunterschied zwischen dem monostatischen und dem bistatischen System darin, dass in das bistatische System separate Strahlablenkungsvorrichtungen220a ,220b (allgemein als 220 bezeichnet) und Öffnungslinsen200a ,200b (allgemein als200 bezeichnet) für das Ausgabesignal240 und den Empfangsstrahl250 eingeschlossen sind. Daher ist im bistatischen System von3 kein Zirkulator250 erforderlich. -
4 beschreibt die Lichtquelle210 des Lidar-Systems110 gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen. Wie bereits erwähnt, ist die Lichtquelle210 eine integrierte Hochleistungslaserdiode in Chip-Größe. Insbesondere ist die Lichtquelle210 eine Lichtquelle mit hoher Leistung und schmaler Linienbreite. Wie in4 illustriert, weist die Lichtquelle210 Komponenten auf, die auf einen Chip400 integriert sind, und die Stromquellen450a ,450b (allgemein als 450 bezeichnet) sind nicht auf dem Chip400 integriert. In alternativen Ausführungsformen können eine oder beide der Stromquellen450 ebenfalls auf dem Chip integriert sein. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist die Lichtquelle210 in einer Hauptoszillator-Leistungsverstärker(MOPA - Master Oscillator-Power Amplifier)-Laserkonfiguration enthalten. Der Hauptoszillator405 kann eine Distributed Bragg-Reflektorlaserdiode (DBR)-Laserdiode (LD) in der beispielhaften Ausführungsform sein, wie in4 dargestellt. Der Hauptoszillator405 umfasst ein Verstärkungsmedium410 (d. h., ein Lasermedium), das von der Stromquelle450a versorgt wird, und zwei DBR-Spiegel (ausgabeseitiger Spiegel420 und LO-seitiger Spiegel440 ). Der Leistungsverstärker430 kann ein optischer Verstärker auf Halbleiterbasis (SOA - Semiconductor Optical Amplifier) sein, der von der Stromquelle450b gespeist wird. In einer beispielhaften Ausführungsform führt die Modulation der Stromquelle450a zu der Frequenzmodulation des Ausgabesignals240 und des LO-Signals217 . Somit erleichtert das Steuern der Stromquelle450a die Ausgabe eines FMCW-Signals von dem Hauptoszillator405 . - Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist der Hauptoszillator
405 ein Laserhohlraum, der das Verstärkungsmedium410 des ausgabeseitigen Spiegels420 als einen Spiegel mit niedriger Reflexionsdichte (z. B. Reflexionsvermögen von 5-10 Prozent) und den LO-seitigen Spiegel440 als einen Spiegel mit hohem Reflexionsvermögen (z. B. Reflexionsvermögen von 80-90 Prozent) umfasst. Der Verstärker430 (z. B. SOA) verstärkt die Ausgabe des Hauptoszillators405 , die über den ausgabeseitigen Spiegel420 geleitet wird, ohne deren Linienbreite zu beeinträchtigen. Das resultierende Ausgabesignal240 stellt das Sendelicht vor dem Verlassen des Lidar-Systems110 dar. Die Ausgabe des Hauptoszillators405 , die über den LO-seitigen Spiegel440 geleitet wird, ist das LO-Signal217 , das zur kohärenten Erfassung verwendet wird. Somit stellt die Lichtquelle210 gleichzeitig das Ausgabesignal240 und das LO-Signal217 bereit. Das Ausgabesignal240 kann eine Ausgabeleistung von 500 mW besitzen, während das LO-Signal217 eine Leistung in der Größenordnung von 5 mW aufweist. In alternativen Ausführungsformen kann die Lichtquelle210 eine sich verjüngende DBR-Laserdiode anstelle einer Kombination eines Hauptoszillators405 und des Verstärkers430 umfassen. - Während die obige Offenbarung mit Bezug auf exemplarische Ausführungsformen beschrieben wurde, werden Fachleute verstehen, dass unterschiedliche Änderungen vorgenommen und die einzelnen Teile durch entsprechende andere Teile ausgetauscht werden können, ohne vom Umfang der Offenbarung abzuweichen. Darüber hinaus können viele Modifikationen vorgenommen werden, um eine bestimmte Materialsituation an die Lehren der Offenbarung anzupassen, ohne von deren wesentlichem Umfang abzuweichen. Daher ist vorgesehen, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten speziellen Ausführungsformen eingeschränkt sein soll, sondern dass sie auch alle Ausführungsformen beinhaltet, die innerhalb des Umfangs der Anmeldung fallen.
Claims (10)
- Kohärentes Lidar-System in Chip-Größe, umfassend: Hauptoszillator, der auf einem Chip integriert ist und konfiguriert ist, gleichzeitig ein Übertragungssignal und ein Lokaloszillatorsignal (LO-Signal) bereitzustellen; Strahlablenkungsvorrichtung, die konfiguriert ist, um ein Ausgabesignal, abgeleitet von dem Übertragungssignal, aus dem System zu leiten; Kombinierer auf dem Chip, der konfiguriert ist, um das LO-Signal und ein Rücksignal zu kombinieren, das aus einer Reflexion des Ausgabesignals durch ein Ziel resultiert, und ein oder mehrere Fotodetektoren sind konfiguriert, um ein Interferenzergebnis zwischen dem LO-Signal und dem Rücksignal zu erhalten, um Informationen über das Ziel zu ermitteln.
- System nach
Anspruch 1 , wobei der Hauptoszillator ein Verstärkungsmedium umfasst, das von einer Stromquelle moduliert wird, um ein frequenzmoduliertes Dauerstrichwellensignal (FMCW-Signal) bereitzustellen, wobei die Stromquelle chipextern ist und der Hauptoszillator auch einen ersten Spiegel umfasst, um das Übertragungssignal auszugeben und einen zweiten Spiegel, um das LO-Signal auszugeben, und das System ebenfalls einen Verstärker umfasst, um das Übertragungssignal zum Erzeugen des Ausgabesignals zu verstärken. - System nach
Anspruch 2 , wobei der Verstärker ein optischer Verstärker auf Halbleiterbasis auf dem Chip mit einer chipexternen Stromquelle ist. - System nach
Anspruch 2 , wobei der Hauptoszillator eine Distributed Bragg-Reflektorlaserdiode (DBR-LD - Distributed Bragg Reflector Laser Diode) ist. - System nach
Anspruch 1 , wobei der eine oder die mehreren Fotodetektoren ein Germanium-auf-Silizium(Ge-auf-Si)-Fotodetektor ist/sind. - System nach
Anspruch 1 , wobei das System ein monostatisches System ist und ferner einen Zirkulator umfasst, oder das System bistatisch ist. - System nach
Anspruch 1 , wobei sich das System innerhalb oder an/auf einem Fahrzeug befindet und konfiguriert ist, um eine Position und Geschwindigkeit eines Objekts in Bezug auf das Fahrzeug zu erfassen. - Verfahren zur Montage eines kohärenten Lidar-Systems, wobei das Verfahren umfasst: Integrieren eines Hauptoszillators und eines optischen Verstärkers auf einem Chip, um gleichzeitig ein Ausgabesignal und ein Lokaloszillatorsignal (LO-Signal) bereitzustellen, wobei der Hauptoszillator ein Verstärkungsmedium, einen ersten Spiegel und einen zweiten Spiegel umfasst, und Anordnen einer ersten Stromquelle, um das Verstärkungsmedium zu versorgen, und einer zweiten Stromquelle, um den optischen Verstärker zu versorgen.
- Verfahren nach
Anspruch 8 , ferner umfassend das Anordnen des ersten Spiegels, um ein Sendesignal von dem Verstärkungsmedium zu dem optischen Verstärker zu leiten, und das Anordnen des zweiten Spiegels, um das LO-Signal von dem Verstärkungsmedium durchzuleiten. - Verfahren nach
Anspruch 8 , ferner umfassend das Konfigurieren der ersten Stromquelle, um eine Frequenz des Verstärkungsmediums zu modulieren.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201762531414P | 2017-07-12 | 2017-07-12 | |
US15/957,974 US11226403B2 (en) | 2017-07-12 | 2018-04-20 | Chip-scale coherent lidar with integrated high power laser diode |
US15/957974 | 2018-04-20 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102019109649A1 true DE102019109649A1 (de) | 2019-10-24 |
Family
ID=64998803
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102019109649.9A Pending DE102019109649A1 (de) | 2017-07-12 | 2019-04-11 | Kohärentes lidar in chip-grösse mit integrierter hochleistungslaserdiode |
DE102019114579.1A Active DE102019114579B4 (de) | 2017-07-12 | 2019-05-29 | Chip-scale lidar mit einem einzelnen mems-scanner in einem kompakten optischen paket |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102019114579.1A Active DE102019114579B4 (de) | 2017-07-12 | 2019-05-29 | Chip-scale lidar mit einem einzelnen mems-scanner in einem kompakten optischen paket |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (9) | US11226403B2 (de) |
CN (9) | CN109254278B (de) |
DE (2) | DE102019109649A1 (de) |
Families Citing this family (46)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11226403B2 (en) * | 2017-07-12 | 2022-01-18 | GM Global Technology Operations LLC | Chip-scale coherent lidar with integrated high power laser diode |
US10908372B2 (en) * | 2018-03-05 | 2021-02-02 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Systems and methods for isolating excitation and signal paths for chip-scale LIDAR |
US20200018857A1 (en) * | 2018-07-12 | 2020-01-16 | Silc Technologies, Inc. | Optical Sensor System |
US11796677B2 (en) * | 2018-07-19 | 2023-10-24 | Silc Technologies, Inc. | Optical sensor system |
EP3834012A1 (de) * | 2018-08-09 | 2021-06-16 | FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Lidar und verfahren zur optischen fernerfassung |
WO2020046750A1 (en) * | 2018-08-30 | 2020-03-05 | Photodigm, Inc. | Lidar instrument and method for operating a lidar instrument |
AU2019360033B2 (en) * | 2018-10-15 | 2024-07-18 | Bifrost Communications ApS | Optical system including high performance optical receiver and method thereof |
US11280907B2 (en) * | 2018-12-28 | 2022-03-22 | Texas Instruments Incorporated | Depth imaging system |
CN109730923B (zh) * | 2019-03-04 | 2021-02-19 | 黑龙江中医药大学 | 辅助耳穴压籽的耳部穴位自动定位装置、定位***及定位方法 |
CN109828286B (zh) * | 2019-03-08 | 2021-07-30 | 上海禾赛科技有限公司 | 激光雷达 |
EP3719537B1 (de) | 2019-04-04 | 2021-03-17 | Sick Ag | Messen von abständen |
US11662435B2 (en) * | 2019-04-04 | 2023-05-30 | Liturex (Guangzhou) Co. Ltd | Chip scale integrated scanning LiDAR sensor |
US11079546B2 (en) * | 2019-04-22 | 2021-08-03 | Blackmore Sensors & Analytics, LLC. | Providing spatial displacement of transmit and receive modes in LIDAR system |
CN110068808A (zh) * | 2019-05-29 | 2019-07-30 | 南京芯视界微电子科技有限公司 | 激光雷达的接收机装置及激光雷达 |
CN112346239B (zh) * | 2019-08-07 | 2022-10-18 | 华为技术有限公司 | 激光扫描装置 |
US11714167B2 (en) * | 2019-08-21 | 2023-08-01 | Silc Technologies, Inc. | LIDAR adapter for use with LIDAR chip |
US11556000B1 (en) | 2019-08-22 | 2023-01-17 | Red Creamery Llc | Distally-actuated scanning mirror |
US11320522B1 (en) * | 2019-09-17 | 2022-05-03 | Aeva, Inc. | System and method for FMCW LIDAR with DC laser |
US10845550B1 (en) * | 2019-10-18 | 2020-11-24 | The Boeing Company | Input coupler for chip-scale laser receiver device |
US11385406B2 (en) | 2019-10-29 | 2022-07-12 | Waymo Llc | Optical signal routing devices and systems |
US11085998B2 (en) | 2019-10-29 | 2021-08-10 | GM Global Technology Operations LLC | Photonic edge coupler |
US20210141058A1 (en) * | 2019-11-12 | 2021-05-13 | Pointcloud Inc. | Dual path light detection and ranging system |
CN111257902A (zh) * | 2019-12-17 | 2020-06-09 | 北京理工大学 | 一种基于四象限探测器的调频测距***及方法 |
US11579272B2 (en) | 2019-12-23 | 2023-02-14 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Method and reflect array for alignment calibration of frequency modulated LiDAR systems |
US11480662B2 (en) | 2020-02-12 | 2022-10-25 | Aptiv Technologies Limited | Fast-scanning frequency-modulated continuous wave (FMCW) lidar systems |
KR102275387B1 (ko) * | 2020-02-25 | 2021-07-09 | 한화시스템 주식회사 | 소형 표적 검출 장치 및 방법 |
ES2868473B2 (es) * | 2020-04-21 | 2022-02-28 | Mouro Labs S L | Sistema LIDAR con cambio de frecuencia Doppler suprimido |
EP3916424A1 (de) | 2020-05-25 | 2021-12-01 | Scantinel Photonics GmbH | Vorrichtung und verfahren zur scannenden messung des abstands zu einem objekt |
CN111562564B (zh) * | 2020-05-25 | 2022-04-15 | 浙江光珀智能科技有限公司 | 一种调频连续波激光测距非线性校正装置及方法 |
US11428785B2 (en) * | 2020-06-12 | 2022-08-30 | Ours Technology, Llc | Lidar pixel with active polarization control |
US11454724B2 (en) * | 2020-06-12 | 2022-09-27 | Ours Technology, Llc | Lidar beam walk-off correction |
US11592562B2 (en) | 2020-06-22 | 2023-02-28 | LightIC Technologies HK Limited | Continuous-wave light detection and ranging (LiDAR) system |
US11740338B2 (en) | 2020-07-02 | 2023-08-29 | Aptiv Technologies Limited | Resolving return signals among pixels in frequency-modulated continuous-wave (FMCW) lidar systems |
US11940566B2 (en) * | 2020-07-07 | 2024-03-26 | Silc Technologies, Inc. | Sequencing of signals in LIDAR systems |
US11971508B2 (en) | 2020-07-08 | 2024-04-30 | Aptiv Technologies AG | Varying waveforms across frames in frequency-modulated continuous-wave (FMCW) lidar systems |
US11726206B2 (en) | 2020-08-25 | 2023-08-15 | Pony Ai Inc. | Systems and methods for linearizing non-linear chirp signals |
US11740354B2 (en) | 2020-09-30 | 2023-08-29 | Pony Ai Inc. | Methods of linearizing non-linear chirp signals |
US20220120900A1 (en) * | 2020-10-15 | 2022-04-21 | Waymo Llc | Light detection and ranging device using combined pulse and continuous optical signals |
US10976415B1 (en) * | 2020-11-09 | 2021-04-13 | Aeva, Inc. | Techniques for image conjugate pitch reduction |
FR3116615B1 (fr) * | 2020-11-24 | 2022-11-11 | Scintil Photonics | Puce photonique et composant photonique integrant une telle puce |
CN112859256B (zh) * | 2021-01-07 | 2022-07-08 | 天津大学 | 一种基于图像识别的光栅耦合器定位测量方法 |
CN112953645B (zh) * | 2021-01-27 | 2023-02-28 | 吉林大学 | 一种同时实现激光测距与通信的***与方法 |
EP4199378A1 (de) * | 2021-12-20 | 2023-06-21 | Imec VZW | Photonikvorrichtung und verfahren zur unterdrückung von rückreflexionen in einer photonikvorrichtung |
US11719895B1 (en) | 2022-02-24 | 2023-08-08 | Globalfoundries U.S. Inc. | Spot-size converters with angled facets |
DE102023204477A1 (de) | 2022-05-12 | 2023-11-16 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Mikroelektromechanisches System (MEMS) |
CN114942424B (zh) * | 2022-07-25 | 2022-11-25 | 苏州旭创科技有限公司 | 激光雷达芯片和激光雷达 |
Family Cites Families (87)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4394060A (en) * | 1981-04-15 | 1983-07-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Light beam scanning system with saw transducer |
JPH0681098B2 (ja) * | 1985-09-06 | 1994-10-12 | 日本電信電話株式会社 | 光デイジタル送信器 |
JPH04371911A (ja) | 1991-06-21 | 1992-12-24 | Hitachi Ltd | 光アイソレータおよび希土類添加ファイバ光増幅装置 |
US5139879A (en) | 1991-09-20 | 1992-08-18 | Allied-Signal Inc. | Fluoropolymer blend anti-reflection coatings and coated articles |
US5499132A (en) | 1992-05-13 | 1996-03-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical passive components |
JPH0659038A (ja) * | 1992-08-07 | 1994-03-04 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用レーザレーダ |
US5835199A (en) * | 1996-05-17 | 1998-11-10 | Coherent Technologies | Fiber-based ladar transceiver for range/doppler imaging with frequency comb generator |
US5852492A (en) * | 1996-06-07 | 1998-12-22 | Lockheed Martin Vought Systems Corp. | Fused lasar range/intensity image display for a human interpretation of lasar data |
US6229947B1 (en) | 1997-10-06 | 2001-05-08 | Sandia Corporation | Tapered rib fiber coupler for semiconductor optical devices |
JPH11218721A (ja) | 1997-11-07 | 1999-08-10 | Samsung Electronics Co Ltd | 多段複合光学装置 |
EP0989443A3 (de) | 1998-09-22 | 2004-03-31 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Antireflektionsschicht sowie verfahren zu ihrer herstellung |
US6480331B1 (en) | 1999-11-10 | 2002-11-12 | Avanex Corporation | Reflection-type polarization-independent optical isolator, optical isolator/amplifier/monitor, and optical system |
JP2001201573A (ja) * | 2000-01-20 | 2001-07-27 | Mitsubishi Electric Corp | コヒーレントレーザレーダ装置および目標測定方法 |
JP2001264694A (ja) | 2000-03-15 | 2001-09-26 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 偏波無依存型光アイソレータ |
JP3771777B2 (ja) * | 2000-05-12 | 2006-04-26 | 三菱電機株式会社 | レーザレーダ装置 |
US6442310B1 (en) | 2000-07-14 | 2002-08-27 | Jds Uniphase Inc. | Optical coupling device and method |
AU2002364688A1 (en) | 2001-04-03 | 2003-06-10 | Little Optics, Inc. | Optical waveguide mode transformer |
US6962345B2 (en) | 2002-02-15 | 2005-11-08 | Dana Corporation | MLS gasket with bore edge stopper bead |
US7031574B2 (en) | 2002-07-10 | 2006-04-18 | Finisar Corporation | Plug-in module for providing bi-directional data transmission |
US6839170B2 (en) | 2002-10-15 | 2005-01-04 | Oplink Communications, Inc. | Optical isolator |
US7209222B2 (en) * | 2002-12-27 | 2007-04-24 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser radar apparatus |
US7359593B2 (en) | 2003-10-09 | 2008-04-15 | Infinera Corporation | Integrated optical mode shape transformer and method of fabrication |
JP4672273B2 (ja) | 2004-03-24 | 2011-04-20 | 富士通株式会社 | 波長多重光伝送システム及びそれにおける送信波長制御方法 |
ITRM20040291A1 (it) * | 2004-06-16 | 2004-09-16 | Alenia Spazio Spa | Apparato di separzione di fascio per lidar monostatici. |
US20060002443A1 (en) | 2004-06-30 | 2006-01-05 | Gennady Farber | Multimode external cavity semiconductor lasers |
GB0421520D0 (en) * | 2004-09-28 | 2004-10-27 | Qinetiq Ltd | Frequency modulated continuous wave (FMCW) radar having improved frquency sweep linearity |
JP5112870B2 (ja) * | 2004-09-28 | 2013-01-09 | キネテイツク・リミテツド | 周波数掃引の直線性が改善された周波数変調持続波(fmcw)レーダ |
WO2006088822A2 (en) * | 2005-02-14 | 2006-08-24 | Digital Signal Corporation | Laser radar system and system and method for providing chirped electromagnetic radiation |
US7139446B2 (en) * | 2005-02-17 | 2006-11-21 | Metris Usa Inc. | Compact fiber optic geometry for a counter-chirp FMCW coherent laser radar |
WO2008121159A2 (en) * | 2006-10-19 | 2008-10-09 | Los Alamos National Security Llc | Active terahertz metamaterial devices |
US7481588B2 (en) | 2006-11-21 | 2009-01-27 | Kvh Industries, Inc. | Optical fiber composite, devices, and methods of making same |
CN101849196A (zh) * | 2007-10-09 | 2010-09-29 | 丹麦技术大学 | 基于半导体激光器和放大器的相干激光雷达*** |
US8836439B2 (en) * | 2007-10-12 | 2014-09-16 | Los Alamos National Security Llc | Dynamic frequency tuning of electric and magnetic metamaterial response |
US8121450B2 (en) | 2007-12-12 | 2012-02-21 | Lightwire, Inc. | Coupling between free space and optical waveguide using etched coupling surfaces |
US8674792B2 (en) * | 2008-02-07 | 2014-03-18 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Tunable metamaterials |
WO2010030884A2 (en) * | 2008-09-11 | 2010-03-18 | Metris Usa, Inc. | Compact fiber optic geometry for a counter chirp fmcw coherent laser radar |
US8193555B2 (en) | 2009-02-11 | 2012-06-05 | Megica Corporation | Image and light sensor chip packages |
CN101561554A (zh) * | 2009-05-20 | 2009-10-21 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 相位可控双折射空间光桥接器 |
US8934509B2 (en) * | 2009-11-23 | 2015-01-13 | Lockheed Martin Corporation | Q-switched oscillator seed-source for MOPA laser illuminator method and apparatus |
WO2011084863A2 (en) * | 2010-01-07 | 2011-07-14 | Cheetah Omni, Llc | Fiber lasers and mid-infrared light sources in methods and systems for selective biological tissue processing and spectroscopy |
CN102004255B (zh) * | 2010-09-17 | 2012-07-04 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 啁啾调幅激光雷达距离-多普勒零差探测*** |
US8878095B2 (en) | 2010-12-17 | 2014-11-04 | Electro Scientific Industries, Inc. | Reducing back-reflection in laser micromachining systems |
US20140080729A1 (en) * | 2011-03-22 | 2014-03-20 | Research Triangle Institute, International | Optical sensing device for sensing analytes and related apparatus and methods |
KR101883946B1 (ko) * | 2012-01-03 | 2018-07-31 | 현대모비스 주식회사 | 밸런스 구조의 fmcw 레이더 장치 |
US10288805B2 (en) | 2012-02-13 | 2019-05-14 | Mellanox Technologies Silicon Photonics Inc. | Coupling between optical devices |
US9618619B2 (en) * | 2012-11-21 | 2017-04-11 | Nikon Corporation | Radar systems with dual fiber coupled lasers |
US9638799B2 (en) * | 2012-11-21 | 2017-05-02 | Nikon Corporation | Scan mirrors for laser radar |
US10119816B2 (en) * | 2012-11-21 | 2018-11-06 | Nikon Metrology Nv | Low drift reference for laser radar |
US8908251B2 (en) * | 2013-01-30 | 2014-12-09 | Hrl Laboratories, Llc | Tunable optical metamaterial |
US9285461B2 (en) * | 2013-03-12 | 2016-03-15 | Nokia Technologies Oy | Steerable transmit, steerable receive frequency modulated continuous wave radar transceiver |
DE102013211846A1 (de) * | 2013-06-21 | 2014-12-24 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betrieb eines Umfelderfassungssystems eines Fahrzeugs |
US9683928B2 (en) | 2013-06-23 | 2017-06-20 | Eric Swanson | Integrated optical system and components utilizing tunable optical sources and coherent detection and phased array for imaging, ranging, sensing, communications and other applications |
US9470913B2 (en) * | 2013-07-01 | 2016-10-18 | The Boeing Company | Integrated photonic frequency converter and mixer |
US9134498B2 (en) | 2013-07-18 | 2015-09-15 | Cisco Technology, Inc. | Coupling system for optical fibers and optical waveguides |
US9720218B2 (en) | 2013-08-06 | 2017-08-01 | Howard Hughes Medical Institute | Volume imaging |
KR101896726B1 (ko) * | 2013-12-02 | 2018-09-07 | 주식회사 만도 | Cw 레이더 센싱 신호 및 fmcw 레이더 센싱 신호 기반의 주변 환경 감지 방법 및 장치 |
CN103760548B (zh) * | 2014-01-09 | 2016-02-03 | 中国科学院电子学研究所 | 一种基于相干体制激光雷达波形的信号处理方法 |
WO2015184406A1 (en) * | 2014-05-30 | 2015-12-03 | Texas Tech University System | Hybrid fmcw-intererometry radar for positioning and monitoring and methods of using the same |
CN104035101B (zh) * | 2014-06-12 | 2016-03-30 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 基于强度编码的合成孔径激光雷达*** |
GB201411206D0 (en) * | 2014-06-24 | 2014-08-06 | Sec Dep For Business Innovation & Skills The And Usw Commercial Services Ltd | Dual laser frequency sweep interferometry system and method |
CN106415309B (zh) * | 2014-06-27 | 2019-07-30 | Hrl实验室有限责任公司 | 扫描激光雷达及其制造方法 |
EP3247970A4 (de) | 2015-01-20 | 2018-12-19 | Torrey Pines Logic, Inc. | Einzelaperturlaserentfernungsmesser |
JP6798996B2 (ja) | 2015-02-18 | 2020-12-09 | テクニッシュ ウニバルシテイト アイントホーフェン | 光集積回路の特性評価及びパッケージ化のためのマルチポート光学プローブ |
CN104698541B (zh) * | 2015-03-09 | 2017-11-21 | 哈尔滨工程大学 | 一种径向偏振光产生装置 |
US9335480B1 (en) | 2015-03-17 | 2016-05-10 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Optical alignment using multimode edge couplers |
WO2016210401A1 (en) * | 2015-06-26 | 2016-12-29 | Mezmeriz Inc. | Beat signal bandwidth compression method, apparatus, and applications |
US9704260B2 (en) * | 2015-07-28 | 2017-07-11 | The Nielsen Company (Us), Llc | Methods and apparatus to improve detection and false alarm rate over image segmentation |
US9673847B1 (en) * | 2015-11-25 | 2017-06-06 | Analog Devices, Inc. | Apparatus and methods for transceiver calibration |
EP3411660A4 (de) | 2015-11-30 | 2019-11-27 | Luminar Technologies, Inc. | Lidar-system mit verteilten laser- und mehreren sensorköpfen und gepulster laser für lidar-system |
CN105549001B (zh) * | 2015-12-02 | 2019-01-04 | 大连楼兰科技股份有限公司 | 车载毫米波雷达***多目标检测方法 |
CN105425224B (zh) * | 2015-12-02 | 2019-01-04 | 大连楼兰科技股份有限公司 | 车载毫米波雷达***多目标个数获取方法及装置 |
US9823118B2 (en) | 2015-12-26 | 2017-11-21 | Intel Corporation | Low power, high resolution solid state LIDAR circuit |
CN105529538B (zh) * | 2016-01-12 | 2018-12-18 | 电子科技大学 | 一种基于连续光栅结构的高功率毫米波宽带模式变换器 |
US20170336565A1 (en) | 2016-05-20 | 2017-11-23 | Judson D. Ryckman | Single mode optical coupler |
CN205982626U (zh) * | 2016-06-30 | 2017-02-22 | 南京信息工程大学 | 基于双标准具的测速*** |
US20180081031A1 (en) * | 2016-09-19 | 2018-03-22 | Delphi Technologies, Inc. | Coherent lidar system for automated vehicles |
CN106443634A (zh) * | 2016-10-31 | 2017-02-22 | 上海博未传感技术有限公司 | 一种固态激光雷达*** |
US10886437B2 (en) | 2016-11-03 | 2021-01-05 | Lumileds Llc | Devices and structures bonded by inorganic coating |
CN106772407A (zh) * | 2016-12-02 | 2017-05-31 | 深圳市镭神智能***有限公司 | 基于mems微镜扫描的激光雷达*** |
CN106707291B (zh) * | 2016-12-09 | 2020-01-03 | 中国科学技术大学 | 一种双频线性调频相干测风激光雷达 |
US9810775B1 (en) * | 2017-03-16 | 2017-11-07 | Luminar Technologies, Inc. | Q-switched laser for LIDAR system |
US10254762B2 (en) | 2017-03-29 | 2019-04-09 | Luminar Technologies, Inc. | Compensating for the vibration of the vehicle |
US10615568B2 (en) * | 2017-07-12 | 2020-04-07 | GM Global Technology Operations LLC | Antireflection structure for integrated laser diode/photonic chip interface |
US11226403B2 (en) * | 2017-07-12 | 2022-01-18 | GM Global Technology Operations LLC | Chip-scale coherent lidar with integrated high power laser diode |
CN107272013A (zh) * | 2017-08-02 | 2017-10-20 | 周虎基 | 激光雷达装置与激光雷达检测*** |
US10908372B2 (en) | 2018-03-05 | 2021-02-02 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Systems and methods for isolating excitation and signal paths for chip-scale LIDAR |
CN114942453A (zh) * | 2019-03-08 | 2022-08-26 | 欧司朗股份有限公司 | Lidar传感器***、用于该***的光学部件、传感器和方法 |
-
2018
- 2018-04-20 US US15/957,974 patent/US11226403B2/en active Active
- 2018-06-25 US US16/017,278 patent/US10914821B2/en active Active
- 2018-06-26 US US16/018,730 patent/US10976414B2/en active Active
- 2018-06-26 US US16/018,831 patent/US11002832B2/en active Active
- 2018-06-26 US US16/018,716 patent/US10914822B2/en active Active
- 2018-06-27 US US16/019,691 patent/US10564263B2/en active Active
- 2018-06-27 US US16/019,686 patent/US20190018198A1/en not_active Abandoned
- 2018-06-27 US US16/020,202 patent/US11067670B2/en active Active
- 2018-06-27 US US16/020,214 patent/US11092671B2/en active Active
- 2018-07-10 CN CN201810751217.4A patent/CN109254278B/zh active Active
- 2018-07-11 CN CN201810755828.6A patent/CN109254275B/zh active Active
- 2018-07-11 CN CN201810755894.3A patent/CN109254276B/zh active Active
- 2018-07-11 CN CN201810755512.7A patent/CN109254296B/zh active Active
- 2018-07-11 CN CN201810755436.XA patent/CN109254305B/zh active Active
- 2018-07-12 CN CN201810776440.4A patent/CN109254359A/zh active Pending
- 2018-07-12 CN CN201810762725.2A patent/CN109254277B/zh active Active
-
2019
- 2019-04-02 CN CN201910261645.3A patent/CN110389329A/zh active Pending
- 2019-04-11 DE DE102019109649.9A patent/DE102019109649A1/de active Pending
- 2019-05-24 CN CN201910440470.2A patent/CN110646776B/zh active Active
- 2019-05-29 DE DE102019114579.1A patent/DE102019114579B4/de active Active
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102019109649A1 (de) | Kohärentes lidar in chip-grösse mit integrierter hochleistungslaserdiode | |
DE102019107793A1 (de) | Optischer verstärker im rücklaufpfad eines kohärenten lidar-systems | |
DE102019109930A1 (de) | Alternierendes Chirp-frequenzmoduliertes Dauerstrich-Doppler-Lidar | |
DE102019107568A1 (de) | Kohärentes lidar-system mit erweitertem sichtfeld | |
DE102011017540B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen einer Anwesenheit von Objekten | |
DE10146808A1 (de) | Optisches System für ein Kraftfahrzeug | |
DE102017116597A1 (de) | Sendevorrichtung für ein abtastendes optisches Detektionssystem eines Fahrzeugs, Detektionssystem, Fahrerassistenzsystem, Verfahren zur Steuerung einer Strahlrichtung eines optischen Sendesignals | |
DE102018116953B4 (de) | Kalibrierung und ausrichtung des kohärenten lidar-systems | |
DE112020006064T5 (de) | Lichtempfangsvorrichtung und lichtempfangsschaltung | |
DE102016124197A1 (de) | Verfahren zur Abstandsmessung, Empfangseinrichtung einer Abstandsmessvorrichtung, Abstandsmessvorrichtung und Fahrerassistenzsystem | |
DE102018116958A1 (de) | Heterogen integriertes chip-scale lidarsystem | |
DE102018116957B4 (de) | Heterogene integration der gebogenen spiegelstruktur zur passiven ausrichtung in chip-scale lidar | |
DE102018116961A1 (de) | Laserdioden-optischer frequenzmodulierter linearisierungsalgorithmus | |
DE102018116956B4 (de) | Dual-laser chip-scale lidar für simultane doppler-bereichserfassung | |
DE102020124017A1 (de) | Verfahren zum Betreiben einer optischen Detektionsvorrichtung, optische Detektionsvorrichtung und Fahrzeug mit wenigstens einer optischen Detektionsvorrichtung | |
DE102022115267A1 (de) | Verfahren zur Ermittlung wenigstens einer Korrekturfunktionen für ein LiDARSystem, LiDAR-System, Fahrzeug mit wenigstens einem LiDAR-System, Messanlage | |
DE102020119729A1 (de) | Sendeeinrichtung einer optischen Detektionsvorrichtung, Detektionsvorrichtung, Fahrzeug und Verfahren | |
DE102019213515A1 (de) | Laserdistanzmesseinrichtung | |
DE102020124023A1 (de) | Verfahren zum Detektieren von Objekten und Detektionsvorrichtung | |
DE102021126999A1 (de) | Verfahren zum Betreiben eines LiDAR-Systems, LiDAR-System und Fahrzeug aufweisend wenigstens eine LiDAR-System | |
DE102020124753A1 (de) | Lidar mit hohem dynamikbereich | |
WO2018060318A1 (de) | Abtasteinheit für eine optische sendeeinrichtung einer optischen detektionsvorrichtung, sendeeinrichtung, detektionsvorrichtung und fahrerassistenzsystem | |
DE102022212165A1 (de) | Funk-Optisches Sensorsystem für die Umfelderfassung | |
DE112020006176T5 (de) | Signalverarbeitungsvorrichtung, signalverarbeitungsverfahren und abstandsmessungsvorrichtung | |
DE102021131253A1 (de) | Optisches Interferometer, Laser-Steuereinrichtung, Sendeeinrichtung für ein LiDAR-System, LiDAR-System, Fahrzeug mit wenigstens einem LiDAR-System und Verfahren zum Betreiben eines optischen Interferometers |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: MANITZ FINSTERWALD PATENT- UND RECHTSANWALTSPA, DE |
|
R016 | Response to examination communication |