← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2023第3期RF & Wireless180nm BCD
Solid-State dToF LiDAR System Using an Eight-Channel Addressable- 20-W-Ch Transm
本文介绍了一种全固态直接飞行时间激光雷达系统，通过创新的发射器和接收器设计，实现了低功耗和高分辨率。
12.5V供电下20.3W光脉冲输出，128×128 SPAD阵列
固态激光雷达直接飞行时间SPAD机器学习VCSEL阵列
▸创新点1：固态通道可寻址性（系统创新）：通过将视场角划分为独立照明的子区域，实现了固态激光发射器的通道可寻址性，显著降低了发射功率并提升了测距距离，支持8通道20.3W光脉冲输出。
▸创新点2：SPAD像素合并技术（电路创新）：在接收端采用128×128 SPAD阵列，通过可重构像素合并技术动态调整传感器空间分辨率，优化了低信噪比条件下的探测性能。
▸创新点3：机器学习分辨率提升（算法创新）：提出基于机器学习的训练/推理融合方法，利用强度图像对合并像素的深度传感器进行空间分辨率上采样，突破了硬件分辨率限制。
▸创新点4：高功率激光驱动设计（电路创新）：采用180nm BCD工艺的激光驱动器芯片，在12.5V供电下可输出8A峰值电流驱动VCSEL阵列，实现20.3W高功率短脉冲发射。
Abstract
An entire solid-state direct time-of-flight (dToF)
light detection and ranging (LiDAR) system that incorporates
innovations for both the transmitter (TX) and the receiver (RX) is
presented in this work. For the illumination TX, we demonstrate
solid-state channel addressability, which significantly reduces the
transmit power and improves the ranging distance by dividing
the field of view (FoV) into separately illuminated sub-regions.
In the RX, we introduce single-photon avalanche diodes (SPADs)
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