激光雷达光电组件AEC-Q102认证

一、激光雷达市场前景

随着科技的发展，5G时代的来临，激光测距/雷达技术在科技创新和日常生活中已经有了广泛的应用，其极高的距离分辨率、宽广的测距范围、优秀的抗干扰能力以及微小的误差给我们带来了极大的便利和经济效益。在汽车辅助驾驶（ADAS）、自动驾驶、AGV小车、扫地机器人、SLAM等方面的应用已经为我们展现了激光雷达的市场应用前景。

另一方面，因为iPhone手机的3D结构光技术，VCSEL（垂直腔面发射激光器）进入公众视野。其优异的性能，如高光电转换效率、高调制频率、优秀的光斑模式和小发散角以及高寿命高稳定性，让VCSEL在3D传感、IOT、VR技术、光通信、激光雷达以及夜视照明等领域拥有巨大的潜力。

据相关数据显示，车载激光雷达整体市场正在迎来高速发展，预计2023年全球搭载激光雷达的车辆就将突破100万台，2025年车载激光雷达全球市场规模将达到60亿美元。

二、激光雷达组件结构

激光雷达主要包括激光发射、扫描系统、激光接收和信息处理四大系统。激光发射和激光接收是激光雷达的光电组件部分。

三、扫描雷达电路设计

该方案以脉冲测距原理为基础，以超短脉冲调制的VCSEL激光器为核心，并配以光学准直、接收系统，电路和相关算法，以及360°机械旋转结构实现高速、高频、高精度的距离探测，并通过MCU控制串口输出距离点云数据。

四、多线程激光雷达的工作原理

1、激光雷达工作原理图：

2、多线程激光雷达示意图

五、车规AEC-Q102可靠性的要求

由于激光雷达在汽车中的应用场景和汽车自身的高可靠性要求，激光雷达及其组件要进入车载供应链，必须通过严苛的可靠性验证。

AEC-Q102是公认、通用的光电半导体国际可靠性验证标准，可为相关产品提供全面详尽的验证方案。

中国是全球最大的新能源汽车市场，新能源汽车产品力的不断提升，促使产业供应链不断重塑优化，给国内的激光雷达产业带来了新的机遇。而激光雷达的核心光电部件(激光器、探测器)的车规验证是证明质量与可靠性的重要手段。AEC-Q102验证可有效解决国产元器件不敢用、怎么用的问题，帮助其扎根车规供应链。

AEC-Q102中对激光雷达组件的可靠性要求主要分为环境应力加速试验、加速寿命模拟试验、封装完整性测试、电气特性验证试验、腔封装完整性验证试验。试验要求零失效，且只有通过相对应的标准规定的全部测试项目，供应商才能声称该产品通过了相应的AEC-Q102认证。

车规AEC-Q102技术难点：近年来激光雷达光电组件厂商在国内市场逐渐涌现，元器件的制造技术和结构设计不断更新，给元器件验证技术手段的带来了新要求。当前对于激光雷达组件的AEC-Q102中环境应力和寿命试验，主要存在批次或批量性验证一致性、施加应力过程监控、应力条件达不到标准或器件故障模型的要求、标准条款适用性解读等问题。

六、金鉴实验室优势

金鉴实验室设有失效分析中心、FIB检测中心、SEM检测中心、TEM检测中心、光电实验室（测试范围覆盖LED、激光相关产品）、可靠性测试中心（占地面积2000㎡）。实验设备配置齐全，以进口品牌为主，可同时进行多款产品的AEC-Q102测试项目，有效保障客户获取认证结果的时效性。

可靠性测试中心测试项目：

在人才队伍上，形成以国家级领军人才、芯片专家、专业失效分析及可靠性测试团队为核心的车规认证团队，具备国内权威的车规标准解读能力和试验能力，能够提供一站式车规认证方案。

审核编辑 黄宇