ams OSRAM, 5접합 엣지 이미팅 레이저로 LiDAR 성능 혁신

3접합 대비 광 출력 향상·전력 소모 감소… 자율주행 감지 범위 확장

지능형 센서 및 이미터 분야의 글로벌 선도 기업 ams OSRAM(한국 대표 강석원)이 차세대 자동차용 5접합 단면 발광 레이저(5-junction edge-emitting laser)를 출시했다고 12월 15일 밝혔다.

자율 주행은 매초 정확성과 신뢰성, 장거리 감지 성능을 제공하는 센서 기술을 필요로 한다. LiDAR 시스템은 조명 조건에 관계없이 주변 환경을 3차원으로 캡처해 안전한 실시간 의사결정을 가능하게 하며, 새로운 5접합 레이저는 이러한 시스템을 새로운 성능 수준으로 업그레이드하는 핵심 구성 요소다.

모놀리식 구조로 범위·효율 동시 향상

새로운 레이저는 이전의 3접합 기술보다 적은 전력을 소모하면서 훨씬 더 높은 광 피크 출력을 제공한다. 3접합 레이저가 이미 기존 이미터 대비 범위를 50% 증가시킬 수 있었던 반면, 5접합 레이저는 5개의 수직 적층 이미터 층을 모놀리식 구조로 통합해 범위를 더욱 확장하고 에너지 효율도 향상시킨다.

저항 손실이 낮아 발열이 적기 때문에 열 설계를 간소화할 수 있으며, 이는 소형 차량 아키텍처에 매우 중요한 장점이다. 파장 안정화 기술을 통합하고 있어 변화하는 온도나 까다로운 환경 조건에서도 일관된 측정 결과를 보장한다.

ams OSRAM의 토비아스 호프마이어(Tobias Hofmeier) 제품 마케팅 매니저는 “자동차 제조사들은 새로운 5접합 레이저를 활용해 강력하고 정확할 뿐만 아니라 효율적이고 확장 가능한 LiDAR 시스템을 구축할 수 있게 되었다”며 “이 기술은 범위, 안정성, 통합 용이성이라는 장점을 결합해 자율 주행의 미래를 구현할 수 있게 해준다”고 밝혔다.

베어 다이 형태로 설계 유연성 제공

LiDAR 시스템 개발자들에게 이는 복잡성을 줄이고 성능은 높일 수 있다는 것을 의미한다. 이 레이저는 더 낮은 전류로 작동해 드라이버 전자 장치에 대한 요구 사항을 완화한다.

새로운 5접합 레이저는 베어 다이 형태로 제공된다. 이는 시스템 개발자에게 더 많은 유연성을 제공할 뿐만 아니라 공간도 절약할 수 있어 더 작고 효율적인 LiDAR 모듈을 구현할 수 있게 해준다. SMT 호환 폼 팩터는 기존 플랫폼에 보다 빠르고 유연하게 통합할 수 있게 함으로써 개발 주기를 단축시킨다.

자동차 제조사에게 새로운 레이저는 전략적이고 광범위한 이점을 제공한다. 더 넓은 감지 범위는 야간에 길을 건너는 보행자, 커브길에 세워진 고장 차량 등 객체를 자동차가 더 빨리 감지할 수 있다는 것을 의미한다. 높은 정확도는 객체 분류를 향상시켜 잘못된 경보를 줄이며, 향상된 효율은 더 작고 비용 효율적인 시스템 설계를 가능하게 하면서 열 관리를 간소화한다.

LiDAR는 더 이상 프리미엄 차량만을 위한 것이 아니다. 도시 환경을 주행하는 로보택시, 자동 배송 차량, 고속도로 수준의 운전자 보조 시스템 등 LiDAR의 적용 범위는 빠르게 확대되고 있다. 향상된 범위와 정확성은 객체 감지 및 분류 성능을 향상시킬 뿐만 아니라 OEM이 안전성이나 시스템 신뢰성을 저해하지 않으면서 자율 주행 속도를 높일 수 있게 해준다.