Этот инновационный лазер предназначен для улучшения метода оптической метрологии — научного подхода, в котором свет используется для измерений и идентификации объектов. Ожидается, что он значительно повысит точность и скорость лидарных систем, используемых для навигации беспилотных автомобилей.
Транспортные средства, оснащенные лидарными датчиками, используют лазеры с невидимым для человеческого глаза излучением, чтобы отражать свет от объектов и собирать информацию о размере, расстоянии и движении пешеходов, транспортных средств и препятствий. Однако современные лидарные системы часто слишком громоздки и подвержены ошибкам.
Команда ученых из Университета Рочестера и Калифорнийского университета в Санта-Барбаре утверждает, что их лазерное решение значительно улучшает сбор данных и обработку информации, позволяя достигать более высокой скорости и точности, чем существующие технологии. В частности, новый лазер может эффективно использоваться для частотно-модулированного непрерывного лидара, который требует быстрой перестройки частоты лазера.
Ученые продемонстрировали возможности своего лазера, использовав его для выделения букв "U" и "R", построенных из кубиков Lego, на вращающемся диске. Это подчеркивает способность лазера отслеживать быстро движущиеся объекты — критически важная функция для автономных транспортных средств.
Кроме того, они смогли интегрировать множество компонентов, включая лазерную блокировку частоты Паунда-Древера-Холла (PDH), в компактный чип, который можно электрически настроить, что ранее требовало громоздкого оборудования. Этот процесс позволяет значительно уменьшить размер и сложность устройства.
Этот миниатюрный лазер откроет новые возможности для производства автономных транспортных средств с меньшим аэродинамическим сопротивлением. Современные системы лидар, такие как те, что используются в автомобилях Waymo, требуют больших датчиков, что влияет на аэродинамику. Новый лазер может также помочь в производстве более компактных автономных самолетов, а также использоваться в квантовых вычислениях и для обнаружения гравитационных волн.
Новый лазер способен излучать 20 квинтиллионов импульсов света в секунду (миллиард миллиардов). Он может измерять объекты, движущиеся со скоростью до 40 м/с с расстояния 0,4 м. Лазер также демонстрирует исключительную надежность, работая до 60 минут без потери эффективности.
Исследование было частично поддержано DARPA в рамках программы LUMOS, которая направлена на улучшение фотоники и создание более мощных и сложных оптических систем.
Источник: https://www.livescience.com/technology/electric-vehicles/penny-sized-laser-could-help-driverless-car...Если вам понравился материал, кликните значок - вы поможете нам узнать, каким статьям и новостям следует отдавать предпочтение. Если вы хотите обсудить материал - не стесняйтесь оставлять свои комментарии : возможно, они будут полезны другим нашим читателям!
