度亘核芯光电技术（苏州）有限公司
1550 nm的光纤激光器作为激光雷达光源已逐渐成为无人驾驶、车辆安全预警、测距、测风等激光雷达的主要技术方案之一，是目前激光雷达领域的技术热点。而940 nm半导体激光器泵浦铒镱共掺光纤激光器是实现1550 nm人眼安全激光雷达应用的主要技术途径。
度亘核芯高温工作芯片设计技术突破，实现了高功率、高效率、低发散角的耐高温940 nm半导体激光芯片的自主研制，对国内耐高温高功率半导体激光技术的发展和应用起到了重要的推动作用。
1.高功率、高效率：940 nm高功率、高效率芯片在7 A的驱动电流下，最高电光转换效率达到72.4%，输出功率为7.6 W。在13.5 A的驱动电流下，输出功率达到15 W，电光转换效率达到68.5%。
2.高光束质量：通过特殊设计，芯片在16 A（17.4 W）下光束质量达到3.6 mm·mrad的较优水平，侧向亮度达到4.9 W/(mm·mrad)。
3.高环境适应性：环境适应性方面，该泵浦模块具有良好的耐高温、耐低温特性。在-40℃到110℃的500次高低温循环中，工作电流Iop变化率均值为-0.2%。模块在极端温度-60℃及105℃温度下测试的波长分别为915.3 nm、972.6 nm，可确保激光雷达系统在大温度范围的苛刻环境下的正常工作，具有极强的温度适应性。
4.高可靠性：该激光泵浦模块经过了严苛高温老化测试，在CW，6 A，105 ℃下完成了2000 h老化测试，所有模块均正常工作，老化过程中输出功率变化均小于10%，验证了器件在高温下的可靠性，完全满足应用的可靠性需求；并成功通过了通过IATF16949质量体系认证，具备汽车行业的车载激光雷达应用领域的产品供应能力与资质。
该技术已成功应用于高功率光纤激光器泵浦源领域，产品各项指标满足车规级应用要求。在自动驾驶技术、车辆安全系统和交通管理等领域具有广阔的应用前景。
1.高精度长距离测距：采用940 nm半导体激光芯片泵浦的1550 nm光纤激光器车载雷达具有高功率优势，因而可实现更长的探测距离，是目前达到250 m的车辆安全距离探测的唯一途径。
图2 采用940 nm芯片的车载雷达高精度长距离测距
2.高分辨率成像：采用条宽100μm的小发散角940nm半导体激光泵浦芯片有利于提高1550nm激光雷达系统的光束质量，对远距离的小物体有更好的测量分辨率，可以生成精确的三维图像，帮助车辆进行环境感知和障碍物识别。
图3 采用940 nm芯片的车载雷达高分辨率成像
3.强抗干扰能力：采用高亮度940 nm半导体激光泵浦芯片减小光纤孔径，提高了1550 nm激光雷达亮度，使得激光雷达发出的光在亮度上高于外部的其他光源的亮度，具备了较强的抗阳光等干扰能力，可以在多种环境条件下稳定工作。
总体来说，车载雷达中使用的940 nm半导体激光芯片可以实现高精度测距、高分辨率成像、强抗干扰能力和低功耗高效率等应用效果，为车辆提供了重要的环境感知和安全保障功能。
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