车载光学激光雷达在905nm与1550nm之间的波长选型,本质上是一场关于技术路线锁定、成本下降节奏与供应链安全的行业博弈。选型不当带来的核心风险在于:若下游需求快速向高阶智驾演进,905nm方案在远距离探测上的物理极限可能成为瓶颈;而1550nm方案若成本下降不及预期,则将拖累规模化进程;同时,1550nm核心器件的国产化进度也直接影响供应安全与议价能力。

905nm路线的性能天花板风险

905nm是目前车载激光雷达的主流波长,其核心优势在于性价比。该波长对应消费电子产业基础,激光器多采用砷化镓(GaAs)材料,成本可控。然而,905nm方案在物理层面存在性能边界:一方面,其探测距离与人眼安全受限于波长特性;另一方面,与之匹配的硅基探测器(如SiPM)虽灵敏度高,但容易受到强光干扰。若行业需求向L3级以上高阶智驾快速演进,对远距离小目标探测的要求提升,905nm的物理极限可能成为制约因素。

1550nm路线的成本与供应链风险

1550nm波长在探测距离与人眼安全上更具优势,且与光通信产业链基础深厚——下一代FMCW测距技术(通过回波频率差计算距离,不易受极端天气干扰)所依赖的光源恰恰是1550nm。但其推广面临两大现实障碍:

  • 成本瓶颈:1550nm激光器使用磷化铟(InP) 材料,相比常见的砷化镓(GaAs)成本显著更高。以官方对比数据为例,4英寸磷化铟晶圆在制程、外延等环节的成本均高于6英寸砷化镓方案,若同尺寸对比差距更大。
  • 供应链风险:1550nm路线需要与之匹配的探测器(APD雪崩光二极管),其核心器件(光纤激光器、InGaAs探测器等)的国产化进度,将直接影响供应安全与产业链议价能力。

行业格局与选型权衡

当前行业格局下,905nm凭借性价比优势在未来数年内仍将保持主流地位。从激光器结构看,VCSEL(垂直腔面发射激光器)因与主流半导体工艺兼容、可通过堆叠弥补功率短板,更可能主导未来产业链。而1550nm的机会窗口,更多出现在测距逻辑从TOF转向FMCW之后——届时光通信领域的产业链基础可被复用。对行业而言,波长选型不仅是技术问题,更是对成本曲线、需求演进节奏与供应链自主可控的综合预判。

常见问题

905nm和1550nm为什么能成为主流选择?

两种波长都不易被大气环境吸收且不会与可见光混淆,满足这两个条件的波长在电磁波谱中本就有限。在此基础上,905nm对应消费电子产业基础,1550nm则依托光通信领域积累,具备现成的产业链支撑,因此被产业自然筛选出来。

下一代FMCW技术对波长选型有何影响?

FMCW通过回波频率差计算距离,不太容易被外界环境干扰(如极端天气),被视为下一代测距技术。由于FMCW目前被广泛运用在光通信领域,而该领域光源恰为1550nm,因此1550nm在FMCW时代具备产业链先发优势。

905nm方案在探测器上有哪些特点与短板?

905nm波长下,SiPM(硅光电倍增管)和SPAD(单光子雪崩光二极管)更为敏感、更具优势,但二者的共同短板是容易受到强光干扰。与之相对,1550nm因超出硅材料探测范围(1100nm以上),只能选用APD探测器,形成差异化的器件配套体系。