لإحداث ثورة في تقنية LiDAR ، طور فريق من الباحثين في جامعة كولورادو (UC) بولدر مفهومًا جديدًا للصفيف المرحلي البصري ، سربنتين OPA (SOPA) الذي يمكن أن يدعم LiDAR متوسط إلى طويل المدى. يعتمد النهج الجديد على مجموعة مترابطة تسلسليًا من أدلة موجات الشبكة ذات الخسارة المنخفضة ويدعم توجيه الحزمة السلبي بالكامل الذي يتم التحكم فيه بطول الموجة ثنائي الأبعاد. النظام موفر للمساحة ويطوي شبكة التغذية في الفتحة. كما أنه يتيح إمكانية التبليط القابل للتطوير من SOPA في فتحات كبيرة مع عامل تعبئة مرتفع.
الهدف الرئيسي من البحث هو جعل نظام LiDAR أبسط وأصغر وأقل تكلفة ، وبالتالي يسهل استخدامه في السيارات ذاتية القيادة أو الهواتف الذكية أو ألعاب الفيديو. أظهر الباحثون تجريبياً أول SOPA باستخدام مسح بطول موجة 1450-1650 نانومتر لإنتاج 16500 نقطة قابلة للعنونة في مصفوفة 27 × 610. أظهروا أيضًا تداخل المجال البعيد للحزم من اثنين من OPA المنفصلين على شريحة ضوئية من السيليكون واحدة ، كخطوة أولية نحو التصوير الحسابي بعيد المدى القائم على LiDAR استنادًا إلى مخططات تركيب الفتحة النشطة الجديدة.
مع هذا ، لم يطور الباحثون فقط طريقة لعمل نسخة من هذا على بُعد بعدين في وقت واحد ، بدلاً من واحد فقط ، ولكنهم عملوا عليها بالألوان ، باستخدام نمط قوس قزح لالتقاط صور ثلاثية الأبعاد. نظرًا لأنه يتم التحكم في الحزم بسهولة عن طريق تغيير الألوان ببساطة ، يمكن التحكم في المصفوفات متعددة المراحل في وقت واحد لإنشاء فتحة أكبر وصورة بدقة أعلى.
يعد الاكتشاف الجديد الذي توصل إليه فريق البحث تقدمًا مهمًا في تكنولوجيا شرائح السيليكون لاستخدامها في أنظمة LiDAR. يمكننا أن نرى نتائج هذا الابتكار في iPhone 12 التي قد تتضمن كاميرا LiDAR. من المتوقع أن تساعد التطورات في LiDAR للأجهزة الاستهلاكية في أمان التعرف على الوجه ، وتساعد في رسم خرائط اليد ومواطئ القدم لتسلق الطرق ، وتحديد الحياة البرية ، إلى جانب العديد من التطبيقات الأخرى.