ライダーレーザー
INPHENIXのLiDARレーザーソリューションは、リモートセンシング技術の最先端を担っています。当社の製品は、自動運転車、環境モニタリング、地形図作成など、様々な用途で利用されています。優れた精度と測定範囲を誇る当社のLiDARレーザーは、意思決定とイノベーションに不可欠なデータを提供します。
INPHENIXのLiDARレーザーソリューションは、リモートセンシング技術の最先端を担っています。当社の製品は、自動運転車、環境モニタリング、地形図作成など、様々な用途で利用されています。優れた精度と測定範囲を誇る当社のLiDARレーザーは、意思決定とイノベーションに不可欠なデータを提供します。
この技術探究では、 LiDAR技術の進歩を牽引する主要な光学部品、すなわち半導体光増幅器(SOA)、スーパールミネッセントダイオード(SLD)、狭線幅レーザーに焦点を当てています。LiDAR(光検出・測距)は、自律走行車、航空測量、ロボット工学、地理空間分析といった産業において重要なツールとなっています。LiDARシステムは、レーザーパルスを発射し、光が物体に反射してセンサーに戻るまでの時間を計算することで動作し、環境のリアルタイムで高精度な3Dマップを作成します。
SOA 、SLD 、狭線幅レーザーの統合を含むフォトニクス技術の近年の進歩により、 LiDARシステムの性能は大幅に向上し、より高い精度、より長い測定範囲、そして厳しい環境における堅牢性に対する高まる需要に応えています。本稿では、これらのコンポーネントが信号増幅、コヒーレンス制御、そして精度をどのように向上させ、様々な業界でLiDARの性能を向上させるのかを詳細に考察します。
LiDAR技術は、レーザーパルスを発射し、戻ってくる光の時間遅延を測定することで機能します(飛行時間型)。これにより、物体までの距離を正確に計算し、3Dポイントクラウドを作成して、周囲の詳細な画像を提供します。LiDARシステムは通常、905nmと1550nmの波長で動作しますが、1550nmシステムは大気による減衰が少なく、目の安全性が高いため、長距離用途に適しています。
Time-of-Flight (ToF) LiDARに加え、周波数変調連続波 (FMCW) LiDARの人気が高まっています。FMCW LiDARは、反射信号の周波数シフトを解析することで距離と速度を同時に測定し、物体検出と追跡機能を強化します。
半導体光増幅器(SOA)は、微弱な光信号を電気信号に変換することなく増幅する小型デバイスです。SOAは、応答時間が速く、消費電力が低く、広い波長範囲にわたって信号を増幅できるため、光ファイバー通信や光ネットワークで広く使用されています。
LiDAR アプリケーションでは、SOA は特に長距離または低反射率の表面からの弱い戻り信号を増幅し、システム全体の範囲と感度を向上させます。
スーパールミネッセント・ダイオード(SLD)は、レーザーとLEDの特性を併せ持ち、広いスペクトル幅と低い空間コヒーレンスを備えた高輝度光を放射します。そのため、SLDは、コヒーレント光源がスペックルノイズなどのアーティファクトを引き起こす可能性があるイメージングおよびセンシングアプリケーションに最適です。
SLD は、コヒーレンス関連の問題を最小限に抑え、画像品質を向上させることで、 LiDAR システムに大きな利点をもたらします。
狭線幅レーザーは、極めて狭いスペクトル帯域幅と最小限の位相ノイズを特徴としており、正確な周波数制御と信号変調を必要とするアプリケーションにとって極めて重要な、高度にコヒーレントな光源となります。
狭線幅レーザーは、 LiDAR システムにいくつかの利点をもたらしますが、特に精度の向上とノイズの低減に優れています。
LiDAR技術は、 SOA 、SLD 、狭線幅レーザーといった光学部品の革新によって急速に進化しています。それぞれの技術は特定の課題に対処し、様々な業界でLiDARの性能を向上させています。これらの光学部品は、距離、感度、精度を向上させることで、自動運転、地理空間マッピング、環境モニタリングなどの変革に極めて重要な役割を果たし、LiDARを現代のセンシングシステムの基盤として確立しています。
本社:INPHENIX INC.
250 North Mines Rd,Livermore, CA 94551 USA