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ROHM開發出LiDAR用75W高輸出功率激光二極管

2021-07-27 來源:EEWORLD

ROHM開發出LiDAR用75W高輸出功率激光二極管“RLD90QZW3”


通過業界超窄線寬實現高密度發光,有助于LiDAR應用產品支持長距離并實現更高精度


全球知名半導體制造商ROHM(總部位于日本京都市)開發出一款高輸出功率半導體激光二極管“RLD90QZW3”,非常適用于搭載測距和空間識別用LiDAR*1的工業設備領域的AGV*2(無人搬運車)和服務機器人、消費電子設備領域的掃地機器人等應用。


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近年來,在掃地機器人、AGV和自動駕駛汽車等需要自動化工作的廣泛應用中,可以準確測量距離和識別空間的LiDAR日益普及。在這種背景下,為了“更遠”、“更準確”以及“更低功耗”地檢測到信息,對提高作為光源的激光二極管的性能提出了更高要求。


ROHM已經擁有實現了更窄的激光線寬的自有專利技術,有助于LiDAR支持更遠的距離并實現更高的精度。25W高輸出功率激光二極管“RLD90QZW5”從2019年開始量產,在以消費電子設備領域為主的應用中越來越多地被采用。此次,為了將應用擴展到市場日益增長的工業設備領域,ROHM開發出75W高輸出功率的激光二極管“RLD90QZW3”。


“RLD90QZW3”是一款紅外75W高輸出功率激光二極管,針對利用3D ToF系統*3進行測距和空間識別的LiDAR而開發。利用ROHM自有的元器件開發技術,在業界同等輸出功率激光二極管中實現了225μm的超窄線寬。與線寬290μm的普通產品相比,線寬縮窄22%,實現了高光束性能。同時,通過使發光強度更均勻,并利用激光波長較低的溫度依存性,可穩定發揮高性能,因此有助于LiDAR在各種環境下實現長距離應用和更高精度。此外,與窄線寬存在此消彼長關系的光電轉換效率,也達到了與普通產品同等的21%(正向電流24A、75W輸出時),因此在采用本產品時無需擔心功耗會增加。


除此之外,為支持新產品快速引入市場,在ROHM官網上還免費提供評估和導入新產品所需的豐富設計數據,其中包括含有驅動電路設計方法的應用指南、電路仿真和光學仿真用的模型等。


新產品于2021年6月開始出售樣品(樣品價格6,000日元/個:不含稅),計劃于2021年10月開始暫以月產20萬個的規模投入量產。新產品在電商平臺Ameya360和Sekorm上也已開售。


目前,ROHM正在開發具有120W高輸出功率和車載級(符合AEC-Q102標準)激光二極管產品。未來,ROHM將繼續為包括汽車領域在內的安全、便捷的LiDAR應用產品的開發貢獻力量。

 

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<新產品特點>


1.實現225μm業界超窄線寬,有助于支持長距離應用并實現更高精度


新產品“RLD90QZW3”利用ROHM激光二極管元器件開發相關的專利技術,作為LiDAR用的75W高輸出功率激光二極管,實現了225μm的業界超窄線寬。通過高密度發光實現了高光束性能。此外,除了在整個線寬范圍成功地使發光強度更均勻外,激光波長的溫度依存性低至0.15nm/℃,不易受溫度變化的影響,因此可穩定地發揮其性能。


與同等輸出功率、線寬290μm、溫度依存性0.25nm/℃的普通產品相比,線寬縮窄22%,激光波長的溫度依存性也可降低40%,因此可支持LiDAR的長距離應用;而在測量距離相等的情況下,有助于實現更高精度。


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2.具有出色的光電轉換效率(PCE),采用本產品時無需擔心功耗增加


新產品采用專利技術,在同等輸出功率的產品中,不僅實現了業界超窄的線寬,而且,在與線寬存在此消彼長關系的光電轉換效率方面,也實現了與普通產品同等的21%的效率(正向電流24A、75W輸出時)。因此,在采用時無需擔心功耗增加。


3.提供豐富的文檔和設計數據,大力支持市場引入


為了加快本系列產品的市場引入,在ROHM官網上還免費提供評估和導入本系列新產品所需的豐富設計數據,其中包括含有驅動電路設計方法的應用指南、電路板開發用的數據和仿真用的模型(SPICE模型、Ray數據)等。



<LiDAR用高輸出功率激光二極管產品陣容> 

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<ROHM在傳感器光源領域的行動>


一直以來,ROHM致力于開發并供應包括LED在內的FP激光二極管和VCSEL*4產品,最近此類產品在掃地機器人和監控攝像頭等領域的ToF傳感器光源等應用中日益普及。


同時,利用在推出各種產品過程中積累的光學元器件的開發經驗和技術,持續推進旨在更大程度地發揮出元器件的性能并進一步提高輸出功率的研發。


ROHM還通過元器件的開發及其在模塊中的應用,開發出眾多各具優勢的傳感器光源產品,為提高距離測量和空間識別系統的精度做出了貢獻。

 

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<電商銷售信息>


起售時間:2021年7月起

電商平臺: Ameya360、Sekorm

銷售產品名稱:RLD90QZW3-00A

  

<術語解說>


*1) LiDAR(激光探測與測距)


Light Detection and Ranging的縮寫,由ToF系統(光源和ToF傳感器或圖像傳感器等)等組成,用來感測周圍情況的一種應用。

 

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*2) AGV


Automated Guided Vehicle的縮寫。一種常用于工業應用的自動駕駛車輛,是一種無需人工駕駛操作也可自動行駛的搬運車。


*3) 3D ToF系統


ToF是“Time of Flight”的縮寫,是一種通過測量作為光源的光的飛行時間來計算距離并感測空間的手法。ToF系統即使用了該手法的3D(三維)空間識別和測距系統。


*4) VCSEL


Vertical Cavity Surface Emitting Laser(垂直腔面發射激光器)的縮寫。以往多用于通信領域,近年來也被用于感應系統發光單元的光源。


【關于羅姆(ROHM)】


羅姆(ROHM)成立于1958年,由起初的主要產品-電阻器的生產開始,歷經半個多世紀的發展,已成為世界知名的半導體廠商。羅姆的企業理念是:“我們始終將產品質量放在第一位。無論遇到多大的困難,都將為國內外用戶源源不斷地提供大量優質產品,并為文化的進步與提高作出貢獻”。


羅姆的生產、銷售、研發網絡分布于世界各地。產品涉及多個領域,其中包括IC、分立式元器件、光學元器件、無源元器件、功率元器件、模塊等。在世界電子行業中,羅姆的眾多高品質產品得到了市場的許可和贊許,成為系統IC和先進半導體技術方面的主導企業。


【關于羅姆(ROHM)在中國的業務發展】


銷售網點:起初于1974年成立了羅姆半導體香港有限公司。在1999年成立了羅姆半導體(上海)有限公司, 2006年成立了羅姆半導體(深圳)有限公司,2018年成立了羅姆半導體(北京)有限公司。為了迅速且準確應對不斷擴大的中國市場的要求,羅姆在中國構建了與總部同樣的集開發、銷售、制造于一體的垂直整合體制。作為羅姆的特色,積極開展“密切貼近客戶”的銷售活動,力求向客戶提供周到的服務。目前在中國共設有20處銷售網點,其中包括香港、上海、深圳、北京這4家銷售公司以及其16家分公司(分公司:大連、天津、青島、南京、合肥、蘇州、杭州、寧波、西安、武漢、東莞、廣州、廈門、珠海、重慶、福州)。并且,正在逐步擴大分銷網絡。


技術中心:在上海和深圳設有技術中心和QA中心,在北京設有華北技術中心,提供技術和品質支持。技術中心配備精通各類市場的開發和設計支持人員,可以從軟件到硬件以綜合解決方案的形式,針對客戶需求進行技術提案。并且,當產品發生不良情況時,QA中心會在24小時以內對申訴做出答復。


生產基地:1993年在天津(羅姆半導體(中國)有限公司)和大連(羅姆電子大連有限公司)分別建立了生產工廠。在天津進行二極管、LED、激光二極管、LED顯示器和光學傳感器的生產,在大連進行電源模塊、熱敏打印頭、接觸式圖像傳感器、光學傳感器的生產,作為羅姆的主力生產基地,源源不斷地向中國國內外提供高品質產品。


社會貢獻:羅姆還致力于與國內外眾多研究機關和企業加強合作,積極推進產學研聯合的研發活動。2006年與清華大學簽訂了產學聯合框架協議,積極地展開關于電子元器件先進技術開發的產學聯合。2008年,在清華大學內捐資建設“清華-羅姆電子工程館”,并已于2011年4月竣工。2012年,在清華大學設立了“清華-羅姆聯合研究中心”,從事光學元器件、通信廣播、生物芯片、SiC功率器件應用、非揮發處理器芯片、傳感器和傳感器網絡技術(結構設施健康監測)、人工智能(機器健康檢測)等聯合研究項目。除清華大學之外,羅姆還與國內多家知名高校進行產學合作,不斷結出豐碩成果。


羅姆將以長年不斷積累起來的技術力量和高品質以及可靠性為基礎,通過集開發、生產、銷售為一體的扎實的技術支持、客戶服務體制,與客戶構筑堅實的合作關系,作為扎根中國的企業,為提高客戶產品實力、客戶業務發展以及中國的節能環保事業做出積極貢獻。



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