Como o SMT de alta potência ajuda a melhorar o LiDAR?

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Os LEDs de alto desempenho e tecnologia de montagem em superfície (SMT) são críticos para aplicações como o LiDAR automotivo. Recentemente, tive a chance de conversar com o diretor de LEDs visíveis da Osram, Michael Godwin.

A redução de eficiência foi um problema para os LEDs no passado. Isso não diminuiria o desempenho do LiDAR?

A redução de eficiência está relacionada aos LEDs azuis usados ​​na luz visível. Os componentes usados ​​no LiDAR e nos sistemas avançados de assistência ao motorista (ADAS) são soluções fotônicas de infravermelho (invisível). A Osram produz lasers para sistemas LiDAR. Também oferecemos LEDs infravermelhos (IREDs), lasers verticais de superfície de cavidade (VCSELs) ou lasers de emissão de borda (EELs) para vários sistemas de assistência ao motorista, como monitoramento do motorista, controle por gestos e reconhecimento facial.

Que tecnologia fotônica a Osram possui para o mercado LiDAR?

A mais recente adição ao portfólio de fotônica da Osram para aplicações LIDAR são dois novos lasers SMT de alta potência (Figura 1) incluindo o SPL S1L90A_3 A01 de canal único e o dispositivo SPL S4L90A_3 A01 de quatro canais. Com o primeiro laser de pulso de quatro e um canais qualificado para AEC-Q102 do mundo, os desenvolvedores de sistemas agora podem escolher entre uma variedade ainda maior de componentes infravermelhos da Osram. Os dois novos produtos oferecem desempenho de 125 W por canal e uma eficiência de até 33%.

1. O laser de quatro canais SPL S4L90A_3 A01 é o novo carro-chefe do portfólio de laser LiDAR da Osram. (Cortesia de Osram) 1. O laser de quatro canais SPL S4L90A_3 A01 é o novo carro-chefe do portfólio de laser LiDAR da Osram. (Cortesia de Osram)

Como os dois novos componentes SMT de alta potência infravermelho de Osram para aplicativos LiDAR ajudam os desenvolvedores de sistemas?

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Os dois novos lasers SMT oferecem facilidade de uso para o cliente em sua integração de sistemas por causa de sua maior potência e faixa de ciclo de trabalho estendida de até 0,2%, permitindo que seus clientes alcancem um maior intervalo de detecção na aplicação e melhor resolução. Além disso, projetos de sistemas seguros para os olhos podem ser alcançados com esses produtos de 905 nm de alta potência. Com seu design sofisticado de embalagem, as novas SMTs também permitem larguras de pulso curtas em torno de 2 ns.

Conte-me um pouco mais sobre o portfólio de fotônica da Osram.

Osram está evoluindo para um campeão de alta tecnologia em fotônica. Nossos LEDs de alta qualidade são usados ​​para visualização em muitas aplicações automotivas, como o Osire E4633i, que fornece reprodução uniforme de cores em todo o espaço de cores e em casos de luz dinâmicos. A Osram também está desenvolvendo a segunda geração do Eviyos, o primeiro LED híbrido do mundo com mais de 25.000 pixels em um único LED. O Eviyos, com seus faróis multifuncionais e inteligentemente controláveis, faz mais do que apenas iluminar a estrada à frente; também projeta imagens com qualidade HD no solo para se comunicar com pedestres e passageiros.

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Outra grande demonstração de nossa experiência em fotônica automotiva é o veículo Rinspeed microSNAP. O carro-conceito apresenta os componentes infravermelhos da Osram para reconhecimento facial 3D, varredura de íris e controle de gestos e monitoramento de passageiros que vasculham o interior em busca de objetos esquecidos depois que um motociclista sai do veículo. Nossas possibilidades tecnológicas parecem praticamente infinitas.

Por que os requisitos para sistemas de segurança em veículos semi-autônomos são tão complexos?

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Os requisitos para sistemas de segurança em veículos semi-autônomos são complexos. Eles devem ser confiáveis, trabalhar em todas as condições de iluminação e clima e identificar perigos e obstáculos em potencial a tempo de tomar decisões de direção apropriadas. Atualmente, existe um amplo consenso de que apenas uma combinação de LiDAR, câmera e radar é capaz de atender a requisitos de direção autônoma.

Como seus componentes SMT de alta potência infravermelhos para aplicativos LiDAR ajudam os desenvolvedores de sistemas a atender a esses requisitos de segurança?

Um aspecto central em termos de segurança é o alcance da fonte de luz infravermelha usada. É necessário um laser poderoso para poder olhar o mais à frente possível. Ambos os produtos apresentam uma potência de saída de 125 W, 40 A por canal. Graças à sua resistência térmica particularmente baixa, de apenas 30K / W para o SPL S1L90A_3 A01 de canal único e 17K / W para o SPL S4L90A_3 A01 de quatro canais, o calor é facilmente dissipado do componente – mesmo em altas correntes. A Osram lançou o primeiro laser de 905 nm no mercado há mais de 10 anos. Hoje, é o comprimento de onda mais usado nas soluções LiDAR. Por exemplo, o 905 nm tem uma vantagem significativa em comparação com as soluções de comprimento de onda de 1550 nm, especialmente em termos de custos totais do sistema.

Que tipos de aplicativos esses novos componentes permitem?

Os novos componentes são para as aplicações LiDAR usadas principalmente em direção autônoma. O LiDAR também pode ser usado em várias outras aplicações em que a imagem 3D é necessária, como agricultura, construção civil e avaliação ambiental (Figura 2).

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2. As soluções multichip permitem resoluções ainda mais altas para o sistema e, portanto, melhores sinais de medição para o veículo autônomo. (Cortesia de Osram)2. As soluções multichip permitem resoluções ainda mais altas para o sistema e, portanto, melhores sinais de medição para o veículo autônomo. (Cortesia de Osram)

Michael S. Godwin é diretor de produtos LED visíveis da Osram Opto Semiconductors Inc. Em sua função de diretor, o Sr. Godwin é responsável pelas estratégias de marketing e produto para produtos LED padrão e personalizados no mercado automotivo, consumidor, tela e projeção. segmentos do mercado do NAFTA. Antes de ser nomeado Diretor, o Sr. Godwin ocupou os cargos de Gerente de Desenvolvimento de Negócios, Gerente Geral de Marketing e Gerente de Marketing de Produto.

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