一、什么是車(chē)載激光雷達？

車(chē)載激光雷達又稱(chēng)車(chē)載三維激光掃描儀，是一種移動(dòng)型三維激光掃描系統，其原理都是將三維激光掃描儀加上POS系統裝載車(chē)上。目的就是為了能在更長(cháng)，更遠的范圍內建立DTM模型。

二、激光雷達的分類(lèi)：

由于當前激光雷達技術(shù)方案的分歧點(diǎn)在于掃描方式，所以通常按照掃描方式來(lái)分，可以分為：械旋轉激光雷達，混合固態(tài)激光雷達和全固態(tài)激光雷達。

1. 機械激光雷達，是指其發(fā)射系統和接收系統存在宏觀(guān)意義上的轉動(dòng)，也就是通過(guò)不斷旋轉發(fā)射頭，將速度更快、發(fā)射更準的激光從“線(xiàn)”變成“面”，并在豎直方向上排布多束激光，形成多個(gè)面，達到動(dòng)態(tài)掃描并動(dòng)態(tài)接收信息的目的。

2. 微轉鏡激光雷達（混合固態(tài)）：轉鏡類(lèi)似于機械式，保持收發(fā)模塊不動(dòng)，通過(guò)電機帶動(dòng)轉鏡運動(dòng)，將激光反射到不同的方向實(shí)現一定范圍內激光的掃描。

3. 固態(tài)激光雷達主要是依靠波的反射或接收來(lái)探測目標的特性，實(shí)際源自紅外焦平面成像儀，焦平面探測器的焦平面上排列著(zhù)感光元件陣列，從無(wú)限遠處發(fā)射的紅外線(xiàn)經(jīng)過(guò)光學(xué)系統成像在系統焦平面的這些感光元件上，探測器將接受到光信號轉換為電信號并進(jìn)行積分放大、采樣保持，通過(guò)輸出緩沖和多路傳輸系統，最終送達監視系統形成圖像。

   三、激光雷達的組成

激光雷達的組成：由激光發(fā)射機、光學(xué)接收機、轉臺和信息處理系統等組成。其中激光器將電脈沖變成光脈沖發(fā)射出去，光接收機再把從目標反射回來(lái)的光脈沖還原成電脈沖，送到顯示器。

四、激光發(fā)射器的組成

激光器由激光工作介質(zhì)、激勵源和諧振腔組成。那么激光器為何要選用陶瓷基板呢？主要是因為對散熱有著(zhù)特殊要求：VCSEL芯片功率轉化效率較低，這就意味著(zhù)散熱肯定有問(wèn)題，面臨熱電分離的難題，而陶瓷基板就是為解決熱電分離誕生的。陶瓷基板散熱性好，介電常數穩定，電氣性能穩定。斯利通可以為客戶(hù)提供各種材質(zhì)的陶瓷基板，包括96%氧化鋁、99%氧化鋁、氮化鋁、氧化鋯、氧化鉛、碳化硅、氮化硅、ZAT、玻璃、石英、金剛石、藍寶石陶瓷基等。不同的材料散熱性也不一樣，比如氧化鋁導熱率15-35W/m.k，氮化鋁導熱率≧170W/m.k；介電常數8-10MHz。

五、激光器的生產(chǎn)工藝流程

對半導體激光封裝技術(shù)中的固晶技術(shù)而言，固晶過(guò)程中的溫度、壓力、時(shí)間等應力的掌控，對位置、角度、等精度的要求會(huì )影響器件性能，若精度、應力控制不佳，會(huì )導致半導體芯片穩定性降低。

熱沉作為激光器管芯的直接載體，主要解決管芯的散熱和電極的連接問(wèn)題，一般管芯有P、N上下兩個(gè)不共面電極，熱沉上也對應有兩個(gè)電極。通常是把管芯的下電極焊接在熱沉的一個(gè)電極上，管芯的上電極則通過(guò)一根金絲連接到熱沉的另一電極上，然后分別用金絲把熱沉電極與外電路連接。

隨著(zhù)輸出功率的提高，對激光器散熱能力要求也越來(lái)越高。如果激光器散熱不及時(shí)，勢必會(huì )造成結點(diǎn)溫度升高，從而使激光器的闕值電流密度升高，電光轉換效率降低，激光波長(cháng)發(fā)生嚴重溫漂，嚴重影響器件的壽命和可靠性。

選用斯利通的陶瓷線(xiàn)路板作為過(guò)渡熱沉材料具有以下優(yōu)點(diǎn)：散熱性能好、焊接性能好、電導通性能好、穩定性能高。

六、激光器散熱原理：

VCSEL運行時(shí)會(huì )產(chǎn)生較大熱量。其一，熱量需要通過(guò)基板及時(shí)散發(fā)出去；其次，VCSEL芯片功率密度很高，需要考慮芯片和基板熱膨脹失配導致的應力問(wèn)題。因此，實(shí)現高效散熱、熱電分離及熱膨脹系數匹配成為VCSEL元件封裝基板選擇的重要考量。

一般情況下，半導體激光器的發(fā)光波長(cháng)隨溫度變化為0.2-0.3nm/℃，光譜寬度隨之增加，影響顏色鮮艷度。另外，當正向電流流經(jīng)pn結，發(fā)熱性損耗使結區產(chǎn)生溫升，在室溫附近，溫度每升高1℃，半導體激光器的發(fā)光強度會(huì )相應地減少1%左右，激光器時(shí)刻保持色純度與發(fā)光強度非常重要，以往多采用減少其驅動(dòng)電流的辦法，降低結溫，多數半導體激光器的驅動(dòng)電流限制在20mA左右。但是，半導體激光器的光輸出會(huì )隨電流的增大而增加，很多功率型半導體激光器的驅動(dòng)電流可以達到70mA、100mA甚至1A級，需要改進(jìn)封裝結構才能保證激光器的壽命，全新的半導體激光器封裝設計理念采用低熱阻封裝結構及技術(shù)，改善熱特性。

斯利通生產(chǎn)的陶瓷線(xiàn)路板結合力良好，導熱率和介電常數等電化學(xué)指標能夠滿(mǎn)足客戶(hù)產(chǎn)品的性能需求。其陶瓷本身的穩定性確保傳感器信號不會(huì )失真；陶瓷基板與芯片的熱膨脹系數匹配，使得產(chǎn)品更加可靠，即使在高溫，高震動(dòng)，含腐蝕性的環(huán)境下仍然可以保正信號的高效，靈敏，準確。通過(guò)來(lái)料的嚴格把關(guān)，生產(chǎn)過(guò)程的工藝控制，線(xiàn)路板無(wú)論是整體銅厚，還是成品完成板厚，均在公差范圍之內；其高導熱、高絕緣、高線(xiàn)路精準度、高表面平整度及熱膨脹系數均能與芯片相匹配。斯利通的產(chǎn)品贏(yíng)得了客戶(hù)的一致好評，在高功率VCSEL激光器封裝領(lǐng)域中擁有不錯的口碑。

七、車(chē)載激光雷達傳感器的作用：車(chē)載激光雷達傳感器在車(chē)輛系統中主要有以下幾個(gè)作用：車(chē)輛高精度定位、障礙物識別及目標跟蹤、自動(dòng)泊車(chē)系統、車(chē)道保持輔助系統、防撞及行人保護、車(chē)道偏離預警、自動(dòng)緊急制動(dòng)。

    陶瓷基板在汽車(chē)上主要應用在貼片電阻、覆銅板、MOS管、PTC加熱器、LED燈、傳感器、IGBT、MOSFET散熱、新能源汽車(chē)電驅動(dòng)器、新能源汽車(chē)空調系統等部件中。