SPAD阵列探测器在车载激光雷达接收端的核心应用,是服务于ToF(dToF)测距方案的905nm波长接收模块,承担将回波光子转换为电信号的关键角色。在激光雷达BOM中,接收模块与发射模块并列,是价值量最高的部件之一(各占约30%),因此SPAD作为接收端核心器件的需求,直接受激光雷达整机出货量驱动。

需求结构的三层拆解

按技术路线看,SPAD主要应用于当前主流的ToF(dToF)方案,通过探测窄激光脉冲的往返时间计算距离。而下一代FMCW技术路线通过回波频率差测距,其光源与探测器体系不同,对SPAD的需求相对有限。

按应用场景看,乘用车ADAS是当前增量需求的主力;Robotaxi虽然单车搭载的激光雷达数量更多,但整体车辆总量有限,对SPAD需求的贡献相对较小;商用车则处于逐步渗透阶段。

按客户结构看,SPAD阵列探测器的下游客户以速腾聚创、禾赛等头部激光雷达整机厂为主,其出货节奏与市场份额变化直接影响探测器的需求规模。

技术匹配与波长选择

SPAD(单光子雪崩光二极管)在905nm波长下具有高灵敏度优势,与905nm激光器形成配套方案。由于硅材料限制,SiPM/SPAD类探测器只能探测1100nm以下的光子,因此1550nm波段的激光雷达需改用APD探测器。目前905nm凭借性价比优势仍是主流波长,这为SPAD在接收端的应用提供了稳定的基本盘。

常见问题

SPAD和SiPM是什么关系?

SPAD(单光子雪崩光二极管)和SiPM(硅光电倍增管)同属905nm波长下的高灵敏度探测方案,两者都容易受强光干扰。SiPM可视为SPAD的阵列化集成形态,在905nm波长下更具优势。

FMCW路线会取代SPAD吗?

FMCW作为下一代测距技术,通过回波频率差计算距离,抗环境干扰能力更强,但其光源和探测器体系与ToF不同,对SPAD的需求有限。目前ToF仍是主流方案,SPAD在接收端的应用地位短期稳固。

接收模块在激光雷达中价值量如何?

在激光雷达物料成本(BOM)中,接收模块与发射模块并列,各占约30%,是价值量最高的模块之一,高于扫描模块、控制模块等其它部件。

延伸阅读