眾所周知，激光雷達（Lidar）在汽車和工業(yè)等領域有著廣泛且不可替代的作用，尤其是在汽車鄰域，隨著自動駕駛技術的不斷研發(fā)推進，激光雷達已經(jīng)成為汽車自動駕駛的必須配置。但是，激光雷達技術在汽車應用中也遇到了一個巨大瓶頸，即激光雷達的最大功率輸出必須兼顧作用距離和符合人眼安全的準則。這種輸出功率限制使得激光雷達作用距離受限，不能滿足自動駕駛的性能要求。
不久前，Allegro MicroSystems收購了專門從事創(chuàng)新光子學和3D成像技術開發(fā)的Voxtel，將領先的人眼安全光子學技術與Allegro廣泛的產(chǎn)品線結(jié)合在一起，能夠進一步優(yōu)化汽車半自動和自動駕駛應用。Allegro MicroSystems光子學產(chǎn)品部（Photonics Business Unit）總監(jiān)Stewart Sellers介紹，對于以往的激光雷達，大多數(shù)都在905nm波長下工作，出于對人眼安全的考慮，只能提供有限的功率輸出，這限制了激光雷達系統(tǒng)可以“看到”的距離。而如果啟用諸如高速公路自動駕駛儀之類的功能，激光雷達系統(tǒng)必須能夠“看到”大約200m的距離，需要更高的激光雷達推輸出功率，這也是Allegro“人眼安全”激光雷達的主要優(yōu)勢之一。
據(jù)介紹，Voxtel提供的激光雷達技術工作在1550nm波長，可以增大激光雷達輸出功率，同時也可保障對人眼安全。在此波長下，由于激光雷達對于人眼更為完全，激光雷達的作用距離卻可以超出200m的檢測范圍，因此也使汽車系統(tǒng)更加安全。
由于汽車的極高安全性要求，任何新技術、新設備在汽車中的應用都要經(jīng)過一個嚴格的程序，激光雷達也不例外。Allegro MicroSystems技術和產(chǎn)品高級副總裁Michael Doogue表示，與之前在汽車中部署的其它安全功能和創(chuàng)新設計一樣，激光雷達（Lidar）技術在汽車中的部署也遵循了標準的采用程序，其應用的覆蓋率也正在快速增長。激光雷達技術首先是由一些主要的德國OEM廠商部署，目前奧迪和戴姆勒已經(jīng)在提供配備激光雷達系統(tǒng)的車輛，能夠提供一些特定的功能，例如交通擁堵輔助控制和自動緊急制動等等。沃爾沃已宣布計劃在2022年內(nèi)開始提供配備先進激光雷達技術的汽車，許多其他國際汽車OEM也將同步跟進。
談起汽車中的激光雷達，大家一定會想起車輛毫米波雷達，這兩種技術各有哪些優(yōu)勢，為了如何發(fā)展？Stewart Sellers介紹，激光雷達相對于車輛毫米波雷達的主要優(yōu)勢是角度分辨率。毫米波雷達通常只能提供1度的分辨率，而激光雷達則能夠提供<0.2度的更高分辨率。這清楚地表明激光雷達可以更加清晰地“看到”物體，從而可以對物體進行分類，而毫米波雷達僅可以進行物體檢測。汽車自動駕駛需要對物體檢測和分類，這種能力差異使激光雷達變得越來越重要。
但這兩種技術之間還存在另一個顯著差異，即惡劣天氣下激光雷達的性能會降低，而毫米波雷達受天氣的影響則較小。另外，與激光雷達相比，毫米波雷達已經(jīng)被廣泛使用，并被視為一種更成熟的技術。不過，隨著激光雷達技術的不斷成熟，未來市場可能會看到激光雷達技術成本降低和更廣泛使用，甚至在某些情況下甚至取代雷達。
Michael Doogue表示，為了幫助客戶構(gòu)建世界一流的、對人眼安全的激光雷達系統(tǒng)，Allegro可提供三項重要產(chǎn)品：探測器、激光器和專用集成電路（ASIC）。 Allegro未來將與汽車市場的領導者加深互動，擴大生產(chǎn)Voxtel的現(xiàn)有產(chǎn)品，并不斷調(diào)整未來的產(chǎn)品路線圖，使之更好地滿足不斷增長的客戶群需求，從而幫助客戶開發(fā)和構(gòu)建先進的人眼安全激光雷達系統(tǒng)，以支持高級駕駛員輔助系統(tǒng)系統(tǒng)（ADAS）和自動駕駛。
自動駕駛技術在經(jīng)歷一段時間的超前發(fā)展之后，目前汽車OEM廠商已經(jīng)轉(zhuǎn)向更加實際的開發(fā)。例如，自動剎車和車道保持輔助等已經(jīng)是某些車型的標準配置，這些都是高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）的重要功能，激光雷達技術將成為ADAS和自動駕駛系統(tǒng)中的關鍵技術。當前，ADAS系統(tǒng)只限于特定的安全功能，采用單個傳感器可以實現(xiàn)這些功能，目前主要通過攝像頭和毫米波雷達技術來構(gòu)建。但更高級的半自動甚至自動駕駛技術則是在ADAS基礎上的進一步提升，其重點在于通過采用各種傳感器（包括激光雷達、毫米波雷達和攝像頭等）來完整感知道路和周圍的物體，并提供一定的冗余。在這些應用中，激光雷達技術將能夠提供比毫米波雷達更高的角分辨率，并在低照度條件下可以提供比攝像頭更強的環(huán)境觀測能力。