據(jù)外媒報道,速度越快并不一定就越好,這一理論對于先進的3D傳感器而言更是如此。隨著自動駕駛汽車、機器人和無人機以及安全系統(tǒng)等領域對3D傳感器的應用越來越多,研究人員都在努力研制一種緊湊且易于使用的3D傳感器。
日本橫濱國立大學(Yokohama National University)的一個研究小組認為,他們利用慢光現(xiàn)象(是一種反常的物理現(xiàn)象,光脈沖或光的其他調變模式在介質中以相當?shù)偷娜核俣葌鞑?已經(jīng)研發(fā)出此種傳感器。
激光雷達(光探測和測距)是一種傳感器,可以利用激光繪制出物體之間的距離。在現(xiàn)代激光雷達傳感器中,許多系統(tǒng)都由激光源、光電探測器(將光轉換成電流)以及光束控制裝置(將光導向適當?shù)奈恢?組成。
橫濱國立大學電子與計算機工程系教授Toshihiko Baba表示:“目前的光束控制裝置都會使用某種機械裝置,如旋轉鏡,導致該設備又大又重,整體速度受到限制,成本也很高,從而導致不穩(wěn)定,特別是在移動設備上不穩(wěn)定,也因此阻礙了其得到廣泛應用。”
據(jù)Baba教授所說,近年來,越來越多的工程師轉而研究光學相控陣,可以直接控制光束,無需任何機械部件。不過,Baba警告表示,此種方式需要大量的光學天線,還需要時間校準每一個部件的精度,可能會變得很復雜。
因此,Baba教授及其研究小組利用了一種特殊的波導“光子晶體”,瞄準穿透一種硅蝕刻介質。當被迫與光子晶體交互時,光的速度會被減慢,并發(fā)射到自由空間內,然后科學家利用棱鏡將光束導向預定方向。
該方法制成的設備體積小,無需移動機械設備,為固態(tài)激光雷達的研發(fā)奠定了基礎。此種設備不僅尺寸小、價格更便宜、更靈活,尤其適用于自動駕駛汽車等移動應用領域。
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