1 前言 近年來,隨著汽車自動/輔助駕駛技術的興起,激光雷達變得越來越火熱。激光雷達及其組件要進入車用器件供應鏈,必須通過嚴苛的可靠性驗證。激光雷達光源作為激光雷達的核心組件之一,自然也成為各大廠商的重點考核對象。面對動輒10W+小時的可靠性指標要求,如何設計合理有效的可靠性模型,并開展相應可靠性試驗驗證,是一項嚴苛、艱巨又必須完成的挑戰。 被業界譽為“激光雷達光源新秀”的江蘇亮點光電集團(Lumispot),已在激光半導體行業領域深耘十余載,并逐步擴展到固體激光器、光纖激光器等領域。近幾年來,江蘇亮點光電科技(下文簡稱“亮點光電”)更是致力于人眼安全1.5um波長的一系列激光雷達光源(如圖1所示)的研發、設計、生產和銷售。 激光雷達堪稱自動/輔助駕駛的“眼睛”,亮點光電所推出的車載激光雷達光源已于近期完成了MTBF 27W+小時壽命試驗等一系列可靠性試驗驗證,賦能自動/高級輔助駕駛的“眼睛”,使其“看”得更遠、更可靠。
圖1 亮點光電研制的1.5um系列激光雷達光源(左到右依次為:圓型、方型、小型、微小型光纖激光器) 2 加速老化壽命試驗 小型激光器的加速老化壽命可以用平均失效時間(MTBF)表示。平均失效時間是指產品相鄰無故障的平均工作時間,值越高說明產品的穩定性就越高。一般分為可靠性預計(采用應力分析法和計數分析法,參考GJB299C-2006)和構建可靠性加速老化模型測試。 MTBF老化測試的計算公式如下:
下圖為小型激光器的老化壽命測試數據。注意:這里老化壽命測試,亮點光電一次性同時投入樣品數量為8臺,連續測試時間>84天(2000小時+),折算成等效MTBF時間27.55W+小時壽命,滿足相關可靠性指標要求和設計要求。
圖2 小型激光器壽命(MTBF)試驗圖
圖3 小型激光器壽命(MTBF)試驗圖
圖4 小型激光器壽命(MTBF)試驗圖 亮點光電并不止步于此,目前已按照IATF-16949質量管理體系的要求,逐步建立起車規級的產品設計、質量管控、可靠性試驗驗證體系,并將適時向市場推出相關量產產品,敬請期待。 3 關于江蘇亮點光電 江蘇亮點光電集團(Lumispot)成立于蘇州工業園區,總投資過億,擁有1.4萬平方米的辦公和生產面積,設有北京亮度、無錫亮源、泰州亮點三個子公司。公司專注于激光信息應用領域,研發、生產及銷售半導體激光器、光纖激光器、固體激光器及相關激光應用系統。公司獲得高功率激光器工程中心、省部級創新人才稱號、多項國家級創新基金和科研計劃支持等。 亮點光電研制的1550nm紅外激光的人眼安全上限遠大于905nm的激光,背景光干擾問題相對較小,可以實現遠距離探測;下游雷達系統如采用相干技術,信噪比遠高于905nm -ToF激光雷達,最大探測距離可以達到1000米以上。目前公司研制的1550nm激光雷達光源已給國內眾多知名激光雷達廠商供貨。 亮點光電除了測繪領域用的常規圓盤激光雷達光源外,還推出更小體積的模塊化小型/微小型激光雷達光源。這兩款產品結構緊湊、體積小巧、重量輕、工作溫度范圍寬,通過外接TTL觸發信號實現脈沖輸出,非常適合系統集成。 目前這兩款產品分別做到50mm×70mm×19mm和55mm×55mm×16mm的尺寸,于近期通過一系列可靠性驗證項目(含MTBF 27.55W+小時壽命測試),將產品體積、重量、性能和可靠性不斷做到極致,致力于成為激光雷達的理想光源。 該司優勢還在于其全資子公司--無錫亮源,具有完整的半導體封裝技術和批量生產基地,光纖激光器的核心器件——半導體激光器可以自主獨立封裝,根據客戶要求定制,將最低的成本、最優的品質提供給客戶。 亮點光電具有領先國內的全國產化技術,可以實現所有器件國產化,不受國際經濟環境影響,保證產品性能的同時,也可以保證產品交付時間,并控制產品成本。 亮點光電仍在加快技術研發和創新步伐,將不斷推出更低成本、更高可靠性的1.5um激光雷達光源產品,以滿足市場需求。 (文章轉載自網絡,如有侵權,請聯系刪除)
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