Lidar-Laser für Autonome Fahrzeuge nehmen ihre Umgebung noch besser wahr

| Redakteur: Hendrik Härter

Multichip-Lidar-Laser ermöglichen noch höhere Auflösungen und dadurch bessere Messsignale für das Autonome Fahrzeug.
Multichip-Lidar-Laser ermöglichen noch höhere Auflösungen und dadurch bessere Messsignale für das Autonome Fahrzeug. (Bild: Osram Opto Semiconductors)

Lidar-Laser mit einem oder gleich vier Kanälen: Osram Opto Semiconductors bringt Systeme mit einer Leistung von 125 W bei 40 A auf den Markt. Damit sollen die Lidar-Laser ihre Umgebung noch besser wahrnehmen können.

Geht es um das Thema Autonomes Fahren, dann setzt ein Großteil der Systemhersteller auf Lidar. Auch Osram Opto Semiconductors entwickelt seit 15 Jahren an dieser Technik. Zumal das Thema Automobil auch in den nächsten Jahren im Fokus der Entwicklungen steht. Doch sind die Anforderungen an Sicherheitssysteme in (semi-) autonomen Fahrzeugen sehr komplex. Sie müssen bei allen Lichtverhältnissen und Witterungsbedingungen zuverlässig funktionieren, potenzielle Gefahren und Hindernisse rechtzeitig erkennen und gegebenenfalls notwendige Maßnahmen einleiten. Mittlerweile herrscht Einigkeit darüber, dass eine Kombination aus Lidar, Kamera und Radar alle technischen Anforderungen liefern kann, die für das Autonome Fahren benötigt werden.

Vor über zehn Jahren brachte Osram den ersten Laser mit einer Wellenlänge von 905 nm auf den Markt. Mittlerweile sind etwa zehn Millionen dieser Lidar-System im Einsatz und das ohne einen Chipdefekt. Heute ist das die am häufigsten verwendete Wellenlänge eines Lidar-Systems. Gegenüber 1550 nm besteht beispielsweise ein Vorteil mit Blick auf die Systemgesamtkosten. Zentraler Aspekt in puncto Sicherheit ist die Reichweite der verwendeten Infrarot-Lichtquelle. Um möglichst weit voraus schauen zu können, bedarf es eines möglichst leistungsfähigen Lasers. Hier bietet Osram OS Laser mit einer Leistung von 125 W bei 40 A pro Kanal. Der thermische Widerstand liegt bei 30 K/W bei der Ein-Kanal-Variante (SPL S1L90A_3) bzw. 17 K/W bei der Vier-Kanal-Variante (SPL S4L90A_3). Die überschüssige Wärme wird selbst bei hohen Strömen aus dem Bauteil abgeleitet.

Ein Blick auf die technischen Details

Die Vier-Kanal-Version verfügt über einen Chip mit vier Emissionsbereichen und einer optischen Leistung von 480 W. Mit einer Größe von 3,35 mm x 2,45 mm x 0,65 mm ermöglicht das Bauteil einen wesentlich größeren Erfassungsbereich und ist nur geringfügig größer als die Ein-Kanal-Variante mit 2,0 mm x 2,3 mm x 0,65 mm. Die beiden Hochleistungslaser von Osram für Lidar sollen nach Herstellerangaben die Systemintegration durch das SMT-Gehäuse (Surface Mountable Technology) für Anwender einfacher gestalten.

„Dank ihrer höheren Leistung und des erweiterten Duty-Cycle Bereichs bis zu 0,2% ermöglichen sie einen größeren Erfassungsbereich in der Anwendung und eine bessere Auflösung für das Lidar-System,“ erklärt Rena Lim, Produkt Managerin bei Osram Opto Semiconductors. „Mit diesen 905-nm-Produkten können darüber hinaus alle Anforderungen an das Thema Augensicherheit erfüllt werden. Dank des speziellen Gehäuse-Designs sind außerdem kurze Pulslängen von 2 ns möglich.“

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