雷射雷達的市場演進，會朝什麼方向發展？
在過去的20多年時間裡，毫米波雷達經曆了從ACC、AEB的單一功能到如今與攝像頭融合成為ADAS的主要感覺元件之一，搭載數量也從1個增加到3個、5個，行業内預計雷射雷達也将經曆類似的發展曲線。
，并負責面向量産市場的産品開發，以及車規級制造、驗證和測試。
在此基礎上，大陸集團将基于短/長距雷射雷達、攝像頭和毫米波雷達（包括4D成像雷達）的多傳感融合能力，在2024年前後推出面向高速公路場景的自動駕駛量産系統。
按照大陸集團給出的計劃，首要目标是高端乘用車市場，以及商用車自動駕駛市場。其中，在商用車領域，AEye、大陸集團已經與圖森未來達成技術合作協定。
顯然，不同技術路線、不同應用場景、不同的感覺組合，都會對雷射雷達後續市場的需求分層産生直接的影響。
<h1 class="pgc-h-arrow-right" data-track="15">一、</h1>
公開資訊顯示，大陸集團已經将首款遠距雷射雷達命名為HRL 131，這是一款MEMS遠距雷射雷達。而目前已經量産的近程雷射雷達被稱為HFL110，這是一款FLASH固态高分辨率雷射雷達，适用于L2+、L3級市場。
HRL 131就是大陸集團與AEye聯合研發的1550nm MEMS雷射雷達，
衆所周知，MEMS反射鏡的尺寸在很大程度上決定雷射雷達的可靠性。更大的鏡子也有更大的慣性，産生10倍到600倍的沖擊和振動扭矩。此外，更大的鏡子不允許快速靈活的掃描。
AEye的獨特MEMS專利系統設計允許一個小于1毫米大小鏡子（極端的抗沖擊和振動能力），而其他類似雷射雷達方案則通常使用3mm到25mm的鏡面，在某種程度上增加了複雜性和成本。此外，通過1550nm雷射器和精密接收子產品，實作探測距離的突破。
此前，對于MEMS方案，另一家雷射雷達公司Luminar在招股書中表示，範圍/分辨率容易受高噪聲限制、MEMS振鏡的易碎性需要高規格的特殊生産工藝和品質管理來解決，大部分企業短時間很難徹底解決。
但在AEye公司看來，MEMS本身是由單晶矽材料制成的，堅固耐用、抗材料疲勞，而且具有耐高溫和抗沖擊性能。同時，在矽有一層反射塗層，可以增強光線的反射。目前，行業内對于MEMS的設計創新，正在尋求突破。
而一旦突破，就有機會打開新的空間。
比如，一徑科技推出的前向長距MEMS雷射雷達ML-Xs，采用的也是MEMS微振鏡＋1550nm光纖雷射器的方案，在探測距離、線束、角分辨率等諸多性能上面都優于行業平均水準。
通過多項創新方案，一徑科技不僅規避了機械式雷射雷達在電機高速旋轉導緻雷達壽命減短的問題，還一舉打破了MEMS雷射雷達的傳統結構限制。
而針對MEMS雷射雷達因為微振鏡轉動角度小而在水準感覺視場角方面弱于機械式雷射雷達的問題，一徑科技将微振鏡反射後的雷射配合特殊的光學擴角系統，對光路進行了特别設計。
同時，基于自研的接收及ASIC晶片，并配合信号處理算法，一徑科技不僅實作了陽光免疫、串擾光抑制等關鍵功能，還能夠保證內建度以及大幅降低雷射雷達的成本。
毋庸置疑的是，傳統機械旋轉雷射雷達可以解決性能問題，但也帶來了高額維護成本（可靠性）、車規級的門檻以及規模化生産制造難題。
而MEMS已經在工業、汽車等行業也大量的應用，但一直困擾的問題是，基于MEMS的雷射雷達設計，孔徑與鏡面尺寸相對應。為了捕捉盡可能多的光，需要一個大光圈（盡可能大的鏡子）。
然而，鏡子的大小也受到某些因素的限制，比如，接收到的光子數（取決于發射多少光子才能有足夠數量的光子傳回）、準直度、偏轉角度（透鏡的光線偏轉）和共振頻率。
這就需要雷射雷達公司對反射鏡和光學元件（包括雷射光源、光電探測器和透鏡）的布局進行創新設計，同時，通過優化發射/接收機制，實作超寬水準掃描角度。
顯然，目前任何一種雷射雷達方案的設計在進入量産之前，都将面臨真正的技術創新門檻。結構設計、核心元器件的突破以及從應用場景出發的定制，都至關重要。
<h1 class="pgc-h-arrow-right" data-track="94">二、</h1>
而在雷射雷達的發展路徑上，另一個不容忽視的問題是，如果實作不增加傳感器數量的前提下，實作提供高分辨率的遠端探測能力和更寬視野(FoV)的中程探測能力。
比如，在毫米波雷達市場，德爾福推出的多模态（Multimode）電子掃描雷達ESR，就是同時提供兩種測量模式，內建寬視角中距離和窄視角長距離于一體。
一家名為Sense Photonics（Ouster目前已經和這家公司簽署最終收購協定）的公司在去年推出了MultiRange概念，基于VCSEL和SPAD的FLASH雷射雷達解決方案。
同時，這家公司提出了對于雷射雷達性能評估的關鍵點。
探測距離，是一直以來被用于定義雷射雷達系統性能的關鍵名額之一。不過，從專業角度來看，在一維（比如探測距離）上的性能最大化是以犧牲其他關鍵名額（如分辨率、視場角、重新整理率等）為代價的。
從實體邏輯來說，最大化任何一個名額的性能，都會對其他三個名額的性能産生影響。每秒點數（PPS）是Sense Photonics公司提出的對于快速評估雷射雷達系統時非常有用的名額。
一直以來，無論是機械掃描還是電子掃描，這些系統在物體成像時都有固有的缺陷，導緻運動模糊。因為，雷射束隻照亮一個小的“點”，而不是整個場景，需要雷射掃描整個FoV。為了克服這個問題，系統需要更高的幀率運作，但隻能以減少探測距離或者分辨率為代價。
這意味着，誰能在PPS名額上領先，就有機會滿足更多的應用場景需求。
比如，禾賽面向ADAS前裝量産的長距混合固态雷射雷達——AT128，也是市場上唯一同時滿足遠距（200m@10%）和超高點頻（153萬每秒，單回波）的車規級前裝量産雷射雷達。
禾賽AT128通過晶片化128通道的固态電子掃描，實作了“真128線”的結構化掃描，避免了二維高速機械掃描對産品可靠性和壽命帶來的影響的同時，實作了點雲在水準和垂直方向完整視場角無拼接均勻分布，形同攝像頭的結構化資料。
而對于僅僅在很小角度範圍内實作的高分辨率，或者通過動态調節ROI實作的局部加密這種“名額權衡”的方式，禾賽公司認為，并不能全面提高系統的感覺能力，反而可能會因ROI選擇不準确而帶來更多的不确定性。
比如，100個光子打出去，隻有10個光子傳回。隻有在250米可以看到反射率10%的車輛的情況下，才有可能看到150米的路邊低反的輪胎，20×20cm的紙箱，才有可能看到更近距離的100米左右的黑色（更低反射率）小物體。
此外，在此基礎上，Innovusion雷射雷達還具有動态聚焦功能，通過局部像素加密，對感興趣區域關鍵目标和細小物體進行“凝視”，能擷取更加精确的三維資訊。
一些行業人士也坦言，随着雷射雷達逐漸融入到先有的量産感覺系統，在評估雷射雷達系統時，采用更全面的方法将是趨勢。“如何讓感覺系統做出更好、更快的決策将是量産的門檻。”