激光雷达(LiDAR)是自动驾驶和智能感知系统的核心传感器。传统机械旋转式LiDAR虽然性能优异,但成本高、可靠性差、体积大。固态LiDAR的出现正在彻底改变这一格局。
机械旋转LiDAR的瓶颈
机械旋转LiDAR通过高速旋转的反射镜实现360度扫描,这种方式存在几个根本性问题:运动部件导致寿命受限(通常2-3万小时)、成本高昂(高端型号数万美元)、体积难以缩小、振动敏感。
固态LiDAR的三条技术路线
OPA(光学相控阵):通过控制硅基波导阵列中各单元的相位,实现光束的电控扫描。优点是扫描速度快、可靠性高,但旁瓣抑制和视场角仍是挑战。
Flash LiDAR:像相机一样一次性照亮整个视场,通过ToF传感器阵列接收回波。无扫描延迟,但有效距离受激光功率限制。
MEMS微镜:用微型机电系统反射镜替代宏观旋转机构,在小型化和成本之间取得平衡,是目前量产最多的方案。
芯片级集成的未来
硅光技术的进步使得LiDAR核心器件可以集成在单颗芯片上。Intel、Mobileye、禾赛科技等厂商都在推进芯片级LiDAR方案,目标是将成本降至百美元级别,体积缩小到指甲盖大小。
应用场景拓展
随着固态LiDAR成本下降,其应用正从自动驾驶扩展到机器人导航、无人机避障、工业检测、消费电子(如iPhone的激光雷达扫描仪)等领域。







