“研究机构开发遗传算法校准高通道数OPA 缩减激光雷达传感器价钱和尺寸”

根据格什塔尔信息，法国研究机构cea-leti开发了一种校准高通道数光学相位控制阵列( opa )的遗传算法，以削减激光雷达传感器的价格和尺寸。

(图像源: cea-leti )

opa由紧密排列的(间隔约1m )光学天线阵列构成，是一种在较宽的立场范围内发射相干光的新技术。 通过调整各天线发出的光的相对相位，可以改变所生成的干涉图。 例如，如果天线之间的相位梯度为直线，则会形成定向波束。 通过改变线性梯度的斜率来控制光束的方向，实现固体光束的转向。

研究人员施罗德说:“开发高性能opa将为其他许多APP的低价位激光雷达系统开辟道路，包括自动驾驶汽车、全息显示等。 但是，激光雷达的广泛应用依赖于低的系统价格和小的外形尺寸。 ”。要用100m辨别尺寸为10cm的物体，需要工作波长为1m的opa，并具备至少由1000根天线构成的电路，各个天线的间隔为1m。 因此，对于基于opa的商用激光雷达系统来说，高通道数量的opa的开发是不可缺少的。

目前的激光雷达一般采用重型、功耗大、价格昂贵的机械式光束转向系统，但采用opa可以提高扫描速度、功耗效率和分辨率。 基于opa的激光雷达系统的另一个优点是没有可动部件，只需要调整天线的相位就可以进行固态波束转向，从而大幅削减系统的尺寸和价格。

另外，还开发了实现晶片级opa特性，进一步降低传感器价格的高级测量装置。 guerber表示，利用成熟的硅光子平台的特点，可以生产芯片级集成固态光束并转移到opa。 但是，这只是实现全功能opa的第一步，因为波束扫描需要初步的校准。

由于光天线数量众多，与大规模的部署技术不兼容，因此意味着校准需要时间。 使用遗传算法，可以对高通道数opa进行迅速可靠的校准，与以往采用的算法相比，可以将校准速度提高1000倍。

但是，据guerber称，opa APP还需要几年。 他说:“目前仍有很多挑战，特别是在系统层面。 激光雷达由激光、电子驱动器、opa转向系统、探测器、数据解决能力等多种元素组成。 这些要素必须合作，opa只是系统的一部分。 ”