美空军开发芯片级激光雷达传感器，用于3D映射、导航和远程通信

据麦姆斯咨询报道，位于美国加利福尼亚州的JASR Systems公司的研究人员正在为军事3D映射、植被穿透光电传感、导航和远距离通信开发芯片级、轻量化的经济型激光雷达（LiDAR）传感器。

俄亥俄州赖特－帕特森空军基地的美国空军研究实验室官员近日宣布与JASR Systems公司达成一项820万美元的合同，开发芯片级光学相控阵和激光雷达系统。该系统采用美国国防高级研究计划局（DARPA）的“模块化光学孔径构件模块”（MOABB）技术。

DARPA MOABB项目于2015年底启动，采用自由空间光学技术开发了支持经济型芯片级激光雷达传感器的相关技术，该技术具有超低的尺寸、重量和成本，光束扫描速度比目前的典型产品更快。

JASR Systems拥有多个技术领域的深厚专业积累，包括相干和非相干计算成像；高性能光学系统；相控阵激光雷达；毫米波雷达和微波系统；先进的大气模拟和减排技术；以及图形加速实时处理技术。

MOABB项目旨在开发并验证用于集成光子器件的使能技术，以在更广阔的范围产生、放大、传输及接收自由空间光辐射。

参与DARPA MOABB传感器项目的公司包括位于科罗拉多州路易斯维尔的洛克希德马丁Coherent Technologies公司；位于圣地亚哥的光学专业厂商TREX Enterprises；位于马萨诸塞州的光子电路制造商Analog Photonics；以及位于加利福尼亚州的成像系统制造商Teledyne Scientific ＆ Imaging。

通过MOABB项目，DARPA研究人员致力于构建具有高填充因子孔径、非机械光束控制和集成放大的平面毫米级发射／接收单元。

DARPA科学家称，自由空间光学系统具有巨大的传感、照明和通信潜力。微米级波长可实现0.001度的角分辨率。

MOABB项目尝试利用集成光子学的发展，为高速、非机械光束转向提供潜力。研究人员认为，高效的光源、探测器、放大器和低损耗波导可以在一个平面平台上制造，用于高功率大孔径。

MOABB项目分三个阶段，于2015年开始。在启动时，MOABB计划预计将持续五年，资金总额将达到5800万美元。

MOABB项目旨在开发足够小的自由空间光通信（FSO）设备，使其可以安装在从无人机到智能手机的任何设备上。与采用光纤的物理有线网络不同，自由空间光通信使用光进行通信。自由空间光通信系统由望远镜、激光器、探测器和电子设备组成，因此它们的尺寸往往很大。

如果MOABB项目成功，自由空间光通信设备将比传统制造的系统在重量和尺寸上缩小100倍，耗能缩减至仅100瓦。

利用MOABB项目第一阶段开发的基础，JASR Systems将打造比智能手机摄像头小且探测距离达到100米的LiDAR扫描仪。

该项目预计将于2020年11月1日完成。