建構於光子積體迴路技術並應用於頻率調變連續波光達系統的光引擎之開發(3/3)

光達(Lidar)技術的發展在近年中由於自駕車和智慧型無人載具等相關應用的興起變得非常蓬勃。目前世界上的主流車廠、和無數的新創公司, 無不全力以赴的將Lidar商品化。現在大部分已經商品化的Lidar是使用905 nm波段的光脈衝，機械旋轉鏡、並加上時域飛行的技術來實現。然而此種技術在多車同時啟動光達時仍有eye-safe的問題。而且整個模組的體積龐大。為了克服上述問題，在此計畫中，我們將展示一種利用連續波光波長調變(FMCW)技術的Lidar系統和其新穎的核心晶片(光引擎)。在此Lidar中我們會把中心波長推到1550 nm附近，此波長不但可以避免視網膜的吸收也可以使用相對成熟的光通信元件來實現光子積體迴路以利於Lidar系統微型化的終極目的。然而PIC最大的問題是在於是在於光子在輸入和輸出晶片時會蒙受巨大的損失(~ 10dB)，這對需要長距離(>100公尺)偵測的車用Lidar來說是完全無法接受的。我們在此計畫中將會把所開發的三五族的PIC光引擎(雷射和相移器陣列單晶整合)和主動式液晶透鏡做混成結合，以期把大部分的高損耗元件捨棄並實現2-D2-D掃描和3-D成像。