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让机械旋转翻篇,阜时科技为何押宝全固态方向?

原创
2025/11/22
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作为一家深耕机器视觉核心芯片的创新型企业,阜时科技持续多年投入全固态激光雷达核心芯片及关键技术攻关。从SPAD-SoC接收芯片的大面阵感光集成,到激光发射端的全固态光扫描世界级技术突破,阜时科技已在“发射—接收—算法”全栈链条上实现技术贯通,为真正意义上的“长距离全固态激光雷达”奠定了坚实基础。近日,阜时科技在“湾芯展“上展示了全球首台基于“万向光控™️”技术的全固态光扫描激光雷达技术样机,这也是该技术在全球展会的首次亮相。在展会期间,阜时科技有限公司研发副总监林峰对与非网记者介绍了阜时的发展目标,在量产车规体系里让“机械旋转”翻篇,把“扫描”从机械结构迁移为半导体与可编程光学的任务。

 

把激光雷达做成“芯片系统”:从接收板到一颗 SoC

林峰介绍,阜时科技长期围绕机器视觉做关键技术研发:一端扎根消费级与安防市场,在智能门锁 3D 视觉领域形成了稳定份额(占比40%+);另一端面向车载与工业场景,聚焦全固态激光雷达的两大底座——SPAD 接收芯片与固态光扫描。

传统激光雷达的接收端往往是一整块“接收板”,包括光电转换、前端放大、时序/计数与测距算法等多个模块。阜时把这套复杂链路压缩为一枚面阵 SPAD-SoC:在同一芯片里,完成单光子探测(Single Photon Avalanche Diode)、模拟前端、统计计数与测距/点云计算。结果是体积与成本的“断崖式”下降——从动辄几千元的接收板段位,跌到几百元,并为小型化、低功耗与整机布置打开空间。

林峰坦言,面阵 SPAD-SoC 的难点并非单项技术,而是系统性的平衡,包括:

极高光灵敏度:自研 SPAD 器件的整体灵敏度“约为普通摄像头的百万倍”,且必须兼顾一致性与量产稳定性;

海量信号处理:在如此高灵敏度下,回波统计与点云计算的处理量达到传统图像传感器的数十倍到百倍级;

模拟 + 数字协同:既要把器件与模拟前端的噪声、漂移压住,又要让芯片内的大规模数字运算“跟得上”,才能把“光—算一体”做实。

目前,阜时的面阵 SPAD-SoC 已实现量产并通过 AEC-Q100 车规认证,相关芯片已进入乘用车前装量产,同时与多家车企推进导入。这使公司在“从器件到系统”的纵深一体化上,站到了一个相对少见的位置:既掌握底层器件与前端链路,又能把测距与点云计算内嵌到 SoC 里,做成可复用的标准件。

 “万向光控™”上阵:用数字化程控,替代旋转镜

如果说 SPAD-SoC 解决的是“看得清、算得快”,那么阜时此次湾芯上全球首度展示的万向光控™ 全固态光扫描激光雷达样机——解决的就是“扫得准、扫得稳”。 这意味着“固态扫描”从研发样机走向工程样机的阶段跃迁。该方案在实验验证中已实现约 120° 的“扁舟”式扫描几何,可根据编程需求指向指定区域,从根本上缩小远距雷达的系统体积,并降低总体成本。

传统激光雷达的视场覆盖多依赖旋转镜或摆动部件,不但体积大、装配复杂,也会在长期使用中面临磨损与疲劳老化。阜时提出的“万向光控™”路线,核心思想是:彻底取消机械旋转,把“光的偏转”变成“电子信号的编程”。

林峰解释,这是一套固态光学 + 电磁调控材料的可编程系统:光束的方向、角度与 ROI(感兴趣区域)均由数字化程控确定,实现完全固态的光扫描。与“扫一遍”的平均式扫描不同,能量可以按需分配到关键区域,在有限功耗与时间预算内,提升关键对象的分辨率与可靠性。该方案还带来四点工程性收益:

可靠性:去机械化,显著降低旋转/摆动件的寿命与维护隐患;

量产性:光路更简化、镜片更少、装配容差放宽,有利于规模制造;

系统效率:更小体积、更高集成度下,平衡更大视场/更远测距;

可编程性:扫描策略随场景而变,实现按需、按目标的“数字光控”。

路线之分:与索尼同台,但选择方向有差异

被问到与友商索尼面阵 SPAD(如 IMX 系列)的对比,林峰给出两点判断:

就器件层性能而言,阜时自研 SPAD 的光灵敏度水平“已非常接近”,差距约在 5% 以内,能够满足当前应用的需求;

就系统路径而言,双方的方向不同:索尼的量产产品多面向半固态雷达,而阜时将研发资源与产品化投入集中到全固态架构,把“SPAD-SoC + 固态光扫描”打成组合拳。

这一定义也决定了阜时对芯片的思路:大面阵 + 强算力 + 系统协同,以适配全固态扫描下的“数字光控”。

目前激光雷达行业半固态与全固态并存。全固态方案以体积小、易部署、可靠性强为特点,在 50 米级的近距与侧向补盲场景更易落地;半固态在远距探测上仍具备既有功率与视场基础。林峰认为,随着光源功率、探测器性能与系统算法的协同演进,远距全固态与半固态之间的差距正在加速收敛。

“我们已经看到行业内有厂商公开了远距全固态样机,例如约 30°×20°的远距视场探索。”他说,“车身集成更灵活、系统体积更小、可靠性更高,是驱动车厂尝试的主要动力。”阜时正在与多家主机厂就远距全固态需求进行对齐,围绕下一代 SPAD-SoC 与 万向光控™ 模块推进协同,使全固态方案逐步从 “侧向补盲”升级为“前向主雷达”的角色。

 

超越汽车:机器人与工业,或是更大的“感知增量”

展望未来,林峰认为激光雷达行业最大的新增量很可能来自智能移动机器人。”随着计算平台性能提升,各类自主移动机器人(AMR/AGV、清洁/割草、配送、仓储、无人机等)对环境感知的精度与可靠性提出更高要求。过去受制于体积与成本,激光雷达在部分场景难以普及;当 SPAD-SoC 把接收端做小、做便宜,固态扫描又把可靠性与可编程性做上去,消费与工业侧的门槛同步被拉低。

在这里,阜时把自身角色定位为“关键芯片 + 固态扫描模组”的供应商:客户可以以更少的系统集成成本,直接在整机产品中嵌入全固态激光雷达能力。林峰估算,机器人与无人系统的总体规模,有可能达到乃至超过汽车市场的数倍以上。这也是公司选择把资源集中到“全固态路径”上的重要原因。

回望阜时的技术路径,可以看到一条清晰的“芯片化—固态化—平台化”脉络。这一迁移的意义不仅是体积、成本、可靠性的改进,更关键的是扫描策略的数字化与智能化

林峰表示,阜时会把全固态这条路走深走透。在他看来,等 SPAD-SoC 与 万向光控™ 的代际改进持续落地,侧向补盲与远距主雷达的边界会继续被重绘;而在更广阔的机器人与无人系统中,小型化 + 低成本 + 可编程的组合,也将推动“全固态激光雷达”走向普及。对中国本土的感知技术链而言,这是一场从机械旋转迈向数字光控的结构性升级;对整机与方案商而言,它提供了一套更可复制、更可量产、更工程确定的答案。

来源: 与非网,作者: 李坚,原文链接: https://www.eefocus.com/article/1920266.html

阜时科技

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阜时科技总部位于中国深圳,集成电路设计企业,国家高新技术企业,广东省人机交互传感器工程技术研究中心,专注于智能传感器、处理器芯片的研发设计及配套算法开发,致力于推动人机交互技术的智能化升级。团队依靠深耕集成电路行业的敏锐市场判断力、行业顶尖芯片设计及研发能力,一边自主开发有广阔市场前景的、可实现商业价值的芯片,一边为一线品牌厂商定制芯片,且从调试、测试、算法验证到售后配套,均提供高品质的一条龙服务。

阜时科技总部位于中国深圳,集成电路设计企业,国家高新技术企业,广东省人机交互传感器工程技术研究中心,专注于智能传感器、处理器芯片的研发设计及配套算法开发,致力于推动人机交互技术的智能化升级。团队依靠深耕集成电路行业的敏锐市场判断力、行业顶尖芯片设计及研发能力,一边自主开发有广阔市场前景的、可实现商业价值的芯片,一边为一线品牌厂商定制芯片,且从调试、测试、算法验证到售后配套,均提供高品质的一条龙服务。收起

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