LiDAR 安全的关键
安全是辅助和全自动驾驶中最重要的因素
LiDAR（光探测和测距）是实现自动驾驶的最重要技术之一。它使用人眼安全的激光扫描，范围可达车辆周围250米开外的环境。当光电二极管采集信号时，高性能处理器能够实时对环境生成高分辨率 3D 点云图像。在很多系统中，摄像头和雷达技术能够增强点云的细节，提供必要的关键信息以实现更高水平的自动驾驶（3级和以上），包括任何条件下的全自动驾驶功能。
系统中的激光雷达传感器可收集数据并实时创建高分辨率 3D 点云环境地图
安全自动驾驶需要准确的激光雷达信号
尽管在开发保持安全可靠的自动驾驶系统方面取得了重大进步，但仍有一些问题尚待解决。一个问题是激光雷达系统中的光学信号传输质量。这里的挑战在于，激光雷达传感器必须极其精确，但传感器主要安装在车辆外部。这使传感器暴露在极端温度、高湿度和紫外线等恶劣条件下，还会受到更多的冲击和振动。这些因素可能会影响甚至损坏系统内部的敏感组件，包括激光二极管、MEMS（微机电系统）反射镜和信号接收光电二极管。
水汽侵入是许多开发人员最担心的事情。如果水滴落到激光发射器、透镜或扫描振镜等关键敏感部件上，可能会导致传感器性能显著降低、产生盲点甚至严重故障。在自动驾驶汽车中，这可能会导致错误操作甚至交通事故等可能危及生命的安全风险。
高品质封装元件对于准确的光学信号至关重要
行驶环境中的恶劣条件，再加上对光学性能的极高要求，意味着灵敏的激光雷达元件需要坚固的真空密封。此外，要在汽车应用大众市场上建立激光雷达技术，必须达到绝对的安全性、可靠性和耐用性。激光雷达传感器的封装必须实现稳定的高性能光学信号传输——不仅要持续数小时或数天，而且要持续多年。
选择正确的封装技术对于汽车应用至关重要
传感器的气密封装有不同的技术类型。玻璃-金属密封（缩写 GTMS）是适用于汽车行业严苛环境和光电传感器封装的最常用最高性能技术之一。采用 GTMS 技术的气密封装将传感器组件完全密封在无机材料中。金属外壳组件通过工业玻璃和金属钎与电导体相结合，可为元件或整个传感器提供一个不漏气且几乎不会老化的外壳。气体和水分无法穿透玻璃密封件，因此几乎可以永久保持极高的气密程度。相比之下，聚合物等非气密密封材料会随着时间自然老化，无法保持真正的气密环境。采用玻璃-金属密封技术可添加光学窗口，形成穿过传感器壁的光路。各种高质量的玻璃窗口可为您的材料组合和波长提供最佳透射率。带通和高通滤光片涂层可最大限度地减少光学噪声，从而提高信噪比。
用于光源的玻璃-金属密封封装
用于MEMS（微机电系统）反射镜的玻璃-金属密封封装
玻璃-金属密封件具有卓越的稳健性
制作玻璃-金属密封件的一个重要环节是选择适当的特种玻璃和金属组合。两种材料必须具有适当的热膨胀系数（CTE），因为玻璃和金属在密封过程中通常以不同的方式膨胀或收缩。经过仔细挑选的组合方法也可以使材料直接联合在一起，无需任何额外的界面材料。两种材料熔融在一起后形成的玻璃和金属封装甚至可以耐受汽车的最极端的压力和温度环境变化。
GTMS 封装的常见引脚设计（也称为通孔设计）可确保传感器封装与印刷电路板（PCB）紧密连接。电子元件引脚可以插入并通过焊锡牢牢固定在电路板上，使组件具有很强的抗冲击和抗振动性。此外，GTMS 封装可以设计成表面贴装器件（SMD）。这种设计的引脚比较短，可用于行业标准电路板装配技术中的取放装配。
合适的封装合作伙伴可以支持您的整个开发过程
在这个新兴领域，目前有许多激光雷达传感器技术正在互相竞争。其中包括旋转型传感器、MEMS（微机电系统）扫描仪、半导体阵列和光子系统。尽管激光雷达传感器的技术和客户要求不同，但生产激光雷达公司都需要一个高度可靠的、具有先进实力并在汽车行业拥有丰富经验的电子封装合作伙伴。值得信赖的合作伙伴必须能够始终以高质量的产品从研究、原型设计到批量生产，支持每一个开发步骤。
