#汽車電子 #車聯網V2X #光達LiDAR #直接飛時測距dToF #微透鏡陣列MLA
【汽車四大關注重點：光達、自駕、電控、先進照明】
未來的汽車有四大重點方向：光達 (LiDAR)、自駕系統、電控系統、先進照明。LiDAR 是目前能夠在地圖上對車輛精確定位，同時允許遠端物體檢測和識別的唯一技術，因此使用 LiDAR 是實現全自動駕駛的前提條件。LiDAR 與攝影機、雷達以及未來車聯網 (V2X) 技術的融合留有足夠冗餘；與早期實驗性質的自駕車不同，如今的 LiDAR 系統已變得小型化且成本更加低廉。
另一個重要轉變是：早期的 LiDAR 採用掃描式技術在車頂 360∘旋轉、依賴機械系統，存在失效風險，因此，需要尋求無需任何活動部件的光束轉向原理，或真正的固態解決方案。相較於其他類型光源，以 VCSEL (垂直腔面發射雷射器) 為 LiDAR 提供特定光源具有很多優勢，如：波長較窄、發射垂直圓柱形光束、系統集成更加便捷……。在車身不同方向使用 VCSEL 器件，可做到 360∘全方位感知，且避免了機械故障可能造成的隱患。
與此同時，光脈衝發送和接收之間的時間取決於 LiDAR 系統和物體之間的距離，知道時間就可以計算距離。此原理最簡單的實現是直接飛時測距 (dToF)，當系統發射出近紅外光短脈衝，其中一部分能量返回並被轉換成距離、也可轉換成強度，最終得到速度。透過採集多個樣本，可濾除雜訊 (檢測到的光並非發射脈衝的反射光)。借助 dToF 技術汽車不僅能看清周圍的世界，同時還能在一定範圍內感知距離，提升駕駛艙內部的交互能力。
微透鏡陣列 (MLA) 技術是另一個焦點。經由深度、高度只有幾毫米的元件將緊密聚焦的波束甚至圖像或圖案投影到路面或人行道上，照明是微透鏡陣列技術的首個應用，現已有許多實際用例。該技術用於以良好的解析度顯示圖案或標誌 (例如，腳部空間照明圖片、迎賓燈光等)。未來，安全照明將成為汽車製造商十分感興趣的主題，例如，說明轉向的引導線。基於 MLA 的投影照明元件由 LED 光源、準直透鏡 (collimating lens，或稱「視準透鏡」) 和微透鏡陣列組成。
延伸閱讀：
《ams OSRAM：告訴你未來的汽車感知能力有多強》
http://www.compotechasia.com/a/feature/2021/0514/47900.html
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