发表在今天的《自然》杂志上，题为：“硅光子平台上的通用3D成像传感器”的一篇重磅论文报告说，一个国际科学家研究团队开发出了首款紧凑型的3DLiDAR成像系统，该系统通过硅光子平台上的通用3D成像传感器的低成本解决方案，却可以达到并超过当前使用的最先进系统的性能和精度，使机器能更清晰地看到世界。
3DLiDAR，称为三维激光雷达、或立体激光雷达，英文：3DLightLaserDetectionandRanging，是3D激光探测及测距系统的简称，是一种光学遥感技术，它通过向目标照射光，通常是脉冲激光来测量目标的距离等参数。激光雷达在测绘学、考古学、地理学、地貌、地震、林业、遥感、以及大气物理等领域都有应用。此外，这项技术还用于机载激光地图测绘、激光测高、激光雷达等高线绘制等等具体应用中。
三维激光雷达可为许多应用提供准确的成像和映射，它是当今无人自动驾驶汽车的“眼睛”，用于面部识别软件以及无人机。准确的成像对于机器进行地图绘制并与现实世界互动至关重要，但是当前所需技术的规模和成本限制了激光雷达在商业应用中的使用。
现在，研究人员开发出了一种新的集成系统，该系统在同一微芯片中使用硅光子组件和CMOS电子电路。所开发的原型将是一种低成本的解决方案，并且可以为批量生产低成本、紧凑和高性能的3D成像相机铺平道路，这些相机可用于机器人技术、自动导航系统、建筑工地地图绘制、增加安全性和医疗保健等。
研究人员表示，“与迄今为止的其他基于芯片的激光雷达系统和大多数版本相比，我们开发的硅光子学系统在远距离上提供了更高的精度，这表明激光雷达极受追捧的集成系统是可行的。”
如图所示在40米远处的一个球和屏幕，使用32x16像素传感器（传感器尺寸2mmx2.5mm）拍摄的照片。发表在论文中的该原型的最新测试，表明它在75米的距离处的精度为3.1毫米。
论文主导、Pointcloud公司首席执行官RemusNicolaescu表示：“高性能与低成本制造的结合，将加速自主性和增强现实中的现有应用程序的发展，并开辟新的方向，例如要求深度精度高的工业和消费类数字孪生应用程序，或通过需要高速准确度的远程行为和生命体征监测来进行预防性保健。”
以前的集成系统面临的问题之一是难以提供易于解决的密集像素阵列。这限制了它们少于20个像素，而这个新系统是第一个由个像素组成的大规模2D相干探测器阵列。研究团队现正在努力扩展像素阵列和光束转向技术，以使该系统更加适合实际应用并进一步提高性能。
参考：Auniversal3Dimagingsensoronasiliconphotonicsplatform,Nature().DOI:10./s---y,
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