Lumotive基于超材料的光束操纵技术将革新激光雷达？由比尔盖茨投资的西雅图激光

由比尔盖茨投资的西雅图激光雷达初创公司Lumotive最近公布了一种基于超材料的激光雷达光束操纵技术，这是一种不寻常的创新技术解决方案，很少有来自其他竞争对手的应用，根据MAMS咨询公司的数据。
在先进驾驶辅助系统（ADAS）和自动驾驶车辆（AV）中使用的许多传感器中，热激光雷达仍然是各种创新技术的摇篮。然而，繁荣的另一面也反映出激光雷达市场仍处于起步阶段，同时，很难确定哪种技术方案真正能成功。据著名市场研究机构Yole发表的《汽车和工业应用激光雷达2018年版》报告显示，近几年已出现60至70家激光雷达初创企业，吸引了超过8亿美元的投资。

文章图片
激光雷达行业重大投融资事件数据来源：汽车和工业应用激光雷达-2018版
Lumotive刚刚进入这个竞争激烈的创新领域，希望利用其超材料技术来超越其更成熟的竞争对手。 Lumotive的专利创新技术方案被称为“液晶超表面（LCM）技术” 。
Lumotive的联合创始人兼首席执行官BillColleran将超材料称为“关键技术” ，为Lumotive开发真正的全固态激光雷达打开了新的大门。基于超材料的光学弯曲特性， Lumotive液晶超表面芯片可以在不依赖传统机械激光雷达旋转部件的情况下控制激光束的偏转。
当然， Lumotive并不是第一个提出非机械扫描的激光雷达制造商。许多使用MEMS反射镜或光学相控阵的竞争对手声称，他们的激光雷达不包含或使用很少的机械运动部件。
然而，科伦强调， Lumotive的差异优势在于液晶超表面半导体芯片的较大光学孔径（25x25mm）。这使得它的激光雷达能够获得更大的探测范围。据Lumotive介绍， 120度视场结合快速随机存取光束控制技术，保证了激光雷达系统的高性能。
上图显示的是LCM芯片，它将激光照射到流明上。通过编程芯片上的电信号，反射光可以被引导到120度视场的任何方向。
产品上市计划

文章图片
至于产品发布计划， Lumotive首席执行官Colleran表示，这些样品将在今年第三季度上市，而汽车监管产品可能需要两年多的时间。然而，科伦对“后期”监管级别的产品保持冷静，因为他们的激光雷达市场机会可以扩展到汽车应用以外，包括工业、机器人和无人机。
Lumotive预计其激光雷达也将进入售后市场（无需监管认证）。 Lumotive似乎有一个长期计划，以较低的成本进入量产汽车市场，但Colleran相信这需要数年时间。
根据约尔的研究报告，未来过热的激光雷达市场将分阶段发展。第一波来自竞争激烈的传统激光雷达；第二波来自基于MEMS技术的激光雷达，比上一代激光雷达更小、更便宜；完全不同的技术方案，如光学相控阵激光雷达、闪光激光雷达和Lumotive的液晶超表面激光雷达。 R代表未来的第三波。
超材料

文章图片
Lumotive和超材料技术是不可分割的。
【Lumotive基于超材料的光束操纵技术将革新激光雷达？】用于光束控制的液晶超表面芯片
超材料被定义为“人工结构材料” 。超材料的优点是它们可以前所未有地控制其特性或相关设备。超材料不是一种特殊的物质，而是一种设计方法。
杜克大学的物理学教授、超材料研究的先驱、Lumotive的顾问DavidSmith解释说，超材料商业应用的一个好例子是Kymeta的平板天线技术。 Kymeta成功地将一种新型超材料卫星天线商业化。大卫·史密斯也是Kymeta的高级顾问。