Φέρνοντας επανάσταση στην τεχνολογία LiDAR, μια ομάδα ερευνητών στο Πανεπιστήμιο του Κολοράντο (UC) Boulder ανέπτυξε μια νέα ιδέα οπτικής φάσης, το serpentine OPA (SOPA) που θα μπορούσε να υποστηρίξει το LiDAR μεσαίας έως μεγάλης εμβέλειας. Η νέα προσέγγιση βασίζεται σε μια σειριακά διασυνδεδεμένη σειρά κυματοδηγών χαμηλής απώλειας και υποστηρίζει ένα πλήρως παθητικό 2D ελεγχόμενο μήκος κύματος δέσμη. Το σύστημα είναι αποδοτικό ως προς το χώρο και διπλώνει το δίκτυο τροφοδοσίας στο άνοιγμα. Επιτρέπει επίσης την κλιμάκωση πλακιδίων SOPAs σε μεγάλα ανοίγματα με υψηλό συντελεστή πλήρωσης.
Ο κύριος στόχος της έρευνας είναι να κάνει το σύστημα LiDAR απλούστερο, μικρότερο και λιγότερο ακριβό, και συνεπώς πολύ πιο εύκολο να χρησιμοποιηθεί σε αυτοκίνητα, smartphone ή βιντεοπαιχνίδια που οδηγούν αυτόματα. Οι ερευνητές έδειξαν πειραματικά το πρώτο SOPA χρησιμοποιώντας ένα σκούπισμα μήκους κύματος 1450–1650 nm για να παράγει 16.500 διευθετήσιμα σημεία σε μια σειρά 27 × 610. Δείχνουν επίσης την παρεμβολή ακτίνων σε απόσταση από δύο ξεχωριστά OPAs σε ένα μόνο φωτονικό τσιπ πυριτίου, ως ένα αρχικό βήμα προς την υπολογιστική απεικόνιση μεγάλης εμβέλειας LiDAR που βασίζεται σε νέα σχήματα σύνθεσης ενεργού διαφράγματος.
Με αυτό, οι ερευνητές δεν ανέπτυξαν μόνο έναν τρόπο να κάνουν μια έκδοση αυτού σε δύο διαστάσεις ταυτόχρονα, αντί μόνο μιας, αλλά έχουν εργαστεί σε αυτό με χρώμα, χρησιμοποιώντας ένα μοτίβο ουράνιου τόξου για τη λήψη τρισδιάστατων εικόνων. Δεδομένου ότι οι δοκοί ελέγχονται εύκολα αλλάζοντας απλά χρώματα, οι συστοιχίες πολλαπλών φάσεων μπορούν να ελεγχθούν ταυτόχρονα για τη δημιουργία μεγαλύτερου διαφράγματος και εικόνας υψηλότερης ανάλυσης.
Το νέο εύρημα της ερευνητικής ομάδας είναι μια σημαντική πρόοδος στην τεχνολογία τσιπ πυριτίου για χρήση σε συστήματα LiDAR. Μπορούμε να δούμε τα αποτελέσματα αυτής της καινοτομίας στο iPhone 12 που μπορεί να περιλαμβάνει μια κάμερα LiDAR. Αναμένεται ότι οι εξελίξεις στο LiDAR για συσκευές καταναλωτή θα βοηθήσουν στην ασφάλεια αναγνώρισης προσώπου, θα βοηθήσουν στη χαρτογράφηση των χεριών και των ποδιών για διαδρομές αναρρίχησης και θα εντοπίσουν την άγρια φύση, μαζί με πολλές άλλες εφαρμογές.