Er is nu een LiDAR-apparaat ter grootte van een vinger beschikbaar

Een op nanofotonica gebaseerde LiDAR-technologie ontwikkeld door een POSTECH-onderzoeksteam werd gepresenteerd als een uitgenodigde paper in Natuur Nanotechnologie, het toonaangevende academische tijdschrift op het gebied van nanowetenschap en nanoengineering.

In dit artikel wordt een POSTECH-onderzoeksteam (geleid door professor Junsuk Rho van de afdelingen werktuigbouwkunde en scheikundige technologie, postdoctoraal onderzoeker dr.Inki Kim van de afdeling werktuigbouwkunde en promovendus Jaehyuck Jang van de afdeling chemicaliën Engineering) in samenwerking met het Franse National Science Institute (CNRS-CRHEA) gericht op het LiDAR-apparaat dat is ontwikkeld door het bestuderen van de op metamaterialen gebaseerde ultralichte nanofotonica.

Bovendien introduceert het artikel kerntechnologieën voor nanofotonen, zoals de op faseverandering gebaseerde materiaalgebaseerde straalaftasttechniek, een flash-type LiDAR waarvoor geen straalaftasting vereist is door toepassing van een puntwolkgenerator, en integratie van lichtbronapparaten en schaalbare fabricage. methoden.

De paper legt in het bijzonder uit dat het ultraprecieze LiDAR-apparaat dat door het onderzoeksteam is ontwikkeld, niet alleen kan worden toegepast op autonome voertuigen, maar ook op intelligente robots, drones, 3D-panoramische camera’s, CCTV’s en augmented reality-platforms. LiDAR-technologie verzamelt de diepte-informatie van een object door een laserstraal op het object te richten en de tijd van terugkeer te meten. LiDAR-sensoren krijgen aandacht op het gebied van toekomstige displays, van machines – zoals autonome voertuigen, kunstmatig intelligente robots en onbemande luchtvaartuigen – tot montage op iPhones voor 3D-gezichtsherkenning of gebruik in beveiligde betalingssystemen.

Momenteel is het high-end mechanische LiDAR-systeem op het dak van autonome voertuigen ongeveer zo groot als twee volwassen vuisten op elkaar gestapeld, en kost het tienduizenden dollars. Daarnaast zijn er nog veel uitdagingen te overwinnen, zoals een laadproces dat enorm veel stroom verbruikt en warmtebeheer.

Als oplossing hiervoor stelde het onderzoeksteam een ​​ultracompacte LiDAR-technologie voor op basis van nanofotonica. De onderzoekers leggen uit hoe deze nanofotonische technologie het LiDAR-sensorsysteem op verschillende aspecten kan innoveren, van de basis meetprincipes van LiDAR tot de nieuwste ultrasnelle en ultraprecieze nanofotonische meetmethoden en nanofotonische apparaten zoals metasurfaces, soliton microcomb en optische golfgeleiders.

“Momenteel voert het onderzoeksteam verschillende vervolgstudies uit om ultralichte metasurface-gebaseerde samengestelde LiDAR-systemen te ontwikkelen”, merkte professor Junsuk Rho op. “Als dit onderzoek succesvol is, kunnen we uitkijken naar de productie van betaalbare ultrasnelle en ultraprecieze LiDAR-systemen tegen een betaalbare prijs.”