自動運転車の未来：LiDARとフォトニック技術が車両の安全性を革新する

要約

自動運転車は、どんな環境でも障害物を正確かつ迅速に検出できるセンサー技術が必要です。LiDARと統合フォトニック技術は、これらの車両が周囲の状況を知覚する方法を革新しました。LiDARは光のパルスを発信することで、物体の詳細なプロファイルを作成し、その形状とサイズを決定します。統合フォトニック技術は、LiDARをブロックして解除することにより、より正確な深度分解能を実現します。フォトニック技術が縮小し改良されるにつれ、LiDARシステムはさらに精度が高まり、現在の車両の上部またはフードにある回転アセンブリの使用を置き換え、車両をより安全かつ効率的にします。

LiDARとフォトニック技術の理解

LiDAR技術は、自動運転車の周りにある物体を検出してプロファイルを作成するために、レーザーベースのプローブを使用します。これらのプローブは光のパルスを発信し、パルスが戻ってくるまでの経過時間を使用して、物体の深さ、サイズ、形状を決定します。ただし、これらの光パルスは、高いプロファイルの解像度を作成するために正確なブロックと解除が必要です。

フォトニック技術は、LiDAR技術をブロックして解除するために使用され、深度分解能と正確性を高めます。

LiDARが物体の詳細なプロファイルを作成する方法

LiDAR技術は、物体の深さと速度を決定するために短いレーザー光のパルスを発信して、物体の詳細なプロファイルを作成します。光パルスは、異なる角度から散乱し、物体に反射してセンサーに跳ね返り、コンピューターアルゴリズムによって解析されて物体の3D画像を作成します。

LiDARの優れた精度により、車両の向かっている方向にあるボタンのように小さい物体でも区別できます。この技術により、自動運転車は正確かつ迅速に障害物を検出できるようになり、より安全かつ信頼性の高い交通手段が可能になります。

統合フォトニック技術と精密タイミングの光パルス

統合フォトニック技術は、100ピコ秒以下の光パルスを作成するために使用されます。これは、LiDAR技術で深度分解能を作成するために重要です。これらの精密タイミングの光パルスを作成するために使用されるデバイスの1つは、波の干渉を使用して光を正確にブロックおよび解除するMach-Zehnderモジュレーターです。モジュレーターの1つのアームを通過する光の伝送を遅らせることにより、パルスは高精度なタイミングを実現できます。

LiDAR技術の未来と深度分解能の改善

LiDAR技術がより高度になるにつれて、統合フォトニックデバイスは小さなチップ上に構築され、将来的には車両のライトの内部に収まるようになります。フォトニック技術の進歩により、モジュレーターを高速光検出器とペアリングすることで、システムの深度分解能を精密に調整できるようになり、解像度をミリメートル単位まで改善できます。

この精度と解像度の向上により、自動運転車は、困難な環境条件下でもより小さい物体や障害物を正確に認識できるようになります。