Wissenschaftler des MIT Electronics Research Laboratory haben einen bedeutenden Durchbruch in der Silizium-Photonik erzielt. Sie haben ein optisches Phased-Array (OPA) entwickelt, das ein grundlegendes Problem löst, das die Entwicklung von LiDAR-Systemen seit Jahrzehnten behindert hat. Die neue Technologie kombiniert ein weites Sichtfeld mit hoher Auflösung und ermöglicht die Eliminierung von Bildrauschen. Dies berichtet Ixbt.com berichtet .
Bei herkömmlichen Systemen kam es zu Lichtverlusten zwischen den Wellenleitern (evanescent coupling), wenn der Abstand zwischen den Antennen zu gering war. Um dieses Problem zu lösen, nutzte das MIT-Team eine geometrische „Detuning“-Methode. Durch den Einsatz von drei Antennentypen mit unterschiedlichen Breiten (550, 600 und 650 Nanometer) gelang es ihnen, die Wechselwirkung zwischen benachbarten Kanälen vollständig zu unterbinden.
Durch die präzise Optimierung der Beugungsgitter stellten die Forscher sicher, dass alle Antennen Licht im gleichen Winkel und mit gleicher Intensität aussenden. Tests auf der AIM Photonics-Plattform zeigten eine 100-fache Reduzierung des Rauschpegels. Der 16-Kanal-Chip demonstrierte eine hohe Effizienz bei der aktiven Abtastung in einem 60-Grad-Sektor.
Diese Entdeckung ebnet den Weg für die Massenproduktion kompakter, kostengünstiger und hochzuverlässiger LiDAR-Sensoren. Zukünftig wird erwartet, dass diese Technologie in Smartphones, autonome Fahrsysteme und Augmented-Reality-Geräte (AR) integriert wird. Dieser Fortschritt beseitigt eines der Haupthindernisse für die skalierbare Implementierung optischer Bildgebungssysteme.
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