眾所周知，激光雷達(dá)（Lidar）在汽車和工業(yè)等領(lǐng)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(shù)的不斷研發(fā)推進(jìn)，激光雷達(dá)已經(jīng)成為汽車自動駕駛的必須配置。但是，激光雷達(dá)技術(shù)在汽車應(yīng)用中也遇到了一個巨大瓶頸，即激光雷達(dá)的最大功率輸出必須兼顧作用距離和符合人眼安全的準(zhǔn)則。這種輸出功率限制使得激光雷達(dá)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(xué)和3D成像技術(shù)開發(fā)的Voxtel，將領(lǐng)先的人眼安全光子學(xué)技術(shù)與Allegro廣泛的產(chǎn)品線結(jié)合在一起，能夠進(jìn)一步優(yōu)化汽車半自動和自動駕駛應(yīng)用。Allegro MicroSystems光子學(xué)產(chǎn)品部（Photonics Business Unit）總監(jiān)Stewart Sellers介紹，對于以往的激光雷達(dá)，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(dá)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(dá)系統(tǒng)必須能夠“看到”大約200m的距離，需要更高的激光雷達(dá)推輸出功率，這也是Allegro“人眼安全”激光雷達(dá)的主要優(yōu)勢之一。
據(jù)介紹，Voxtel提供的激光雷達(dá)技術(shù)工作在1550nm波長，可以增大激光雷達(dá)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(dá)對于人眼更為完全，激光雷達(dá)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(shù)、新設(shè)備在汽車中的應(yīng)用都要經(jīng)過一個嚴(yán)格的程序，激光雷達(dá)也不例外。Allegro MicroSystems技術(shù)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(shè)計一樣，激光雷達(dá)（Lidar）技術(shù)在汽車中的部署也遵循了標(biāo)準(zhǔn)的采用程序，其應(yīng)用的覆蓋率也正在快速增長。激光雷達(dá)技術(shù)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(dá)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(jìn)激光雷達(dá)技術(shù)的汽車，許多其他國際汽車OEM也將同步跟進(jìn)。
談起汽車中的激光雷達(dá)，大家一定會想起車輛毫米波雷達(dá)，這兩種技術(shù)各有哪些優(yōu)勢，為了如何發(fā)展？Stewart Sellers介紹，激光雷達(dá)相對于車輛毫米波雷達(dá)的主要優(yōu)勢是角度分辨率。毫米波雷達(dá)通常只能提供1度的分辨率，而激光雷達(dá)則能夠提供<0.2度的更高分辨率。這清楚地表明激光雷達(dá)可以更加清晰地“看到”物體，從而可以對物體進(jìn)行分類，而毫米波雷達(dá)僅可以進(jìn)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(dá)變得越來越重要。
但這兩種技術(shù)之間還存在另一個顯著差異，即惡劣天氣下激光雷達(dá)的性能會降低，而毫米波雷達(dá)受天氣的影響則較小。另外，與激光雷達(dá)相比，毫米波雷達(dá)已經(jīng)被廣泛使用，并被視為一種更成熟的技術(shù)。不過，隨著激光雷達(dá)技術(shù)的不斷成熟，未來市場可能會看到激光雷達(dá)技術(shù)成本降低和更廣泛使用，甚至在某些情況下甚至取代雷達(dá)。
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(dá)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(lǐng)導(dǎo)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(jìn)的人眼安全激光雷達(dá)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(shù)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(biāo)準(zhǔn)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(dá)技術(shù)將成為ADAS和自動駕駛系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)。當(dāng)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(dá)技術(shù)來構(gòu)建。但更高級的半自動甚至自動駕駛技術(shù)則是在ADAS基礎(chǔ)上的進(jìn)一步提升，其重點在于通過采用各種傳感器（包括激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)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(yīng)用中，激光雷達(dá)技術(shù)將能夠提供比毫米波雷達(dá)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。