SPAD+VCSEL+LDD+MPD，海思推出高精度激光雷达方案

电子发烧友网综合报道 激光雷达行业进入到2025年，自研芯片的比例在头部厂商中已经相当高，包括禾赛、速腾目前的激光雷达发射、接收、加上部分放大器等芯片都已经实现自研。而最近海思也推出了一套高精度激光雷达解决方案S1970，以芯片-模组协同设计为核心，集成 SPAD 探测器、VCSEL 激光器、LDD 驱动器及 MPD 监控光电传感器等核心组件，面向移动机器人领域。

在智能制造与柔性物流爆发的当下，移动机器人已成为高效作业的核心载体。但复杂动态场景下的定位漂移、超大空间的导航误差、室外强光下的感知失效，始终是行业精度与安全的痛点。作为移动机器人的眼睛，激光雷达的性能直接决定了作业上限；而此前行业缺乏协同的芯片设计模式，让关键组件进展缓慢。

海思S1970模块架构并非单一芯片的堆叠，而是将 SPAD 探测器、VCSEL 激光器、LDD 驱动器与 MPD 监控光电传感器高度集成于同一模组中，搭配定制化透镜与匀光片，实现了 “发射 - 驱动 - 接收 - 监控” 的全链路协同。这种设计不仅压缩了模组体积，更让各组件的时序、能量参数深度匹配，从架构层面规避了传统方案的兼容性问题，支持客户快速完成产品集成并上市。

S1970的三大核心组件中，SPAD芯片以高灵敏、抗干扰为核心优势，点云分辨率 240*180、像素尺寸 10.08um，为清晰成像提供基础；940nm 波段下光子探测效率（PDE）达 30%（Max），搭配约 230ps 的时间抖动（Jitter），让弱光环境下的光子捕捉更高效；TDC 分辨率支持 250ps/500ps 等多档位，结合 35mm 的测距精度，攻克了时域量化误差难题；抗环境光能力达 100 Klux（Max），即使室外强光场景也能稳定识别障碍物；最大量程 48m，覆盖工业物流、测绘等多数场景需求。

S1970的VCSEL 芯片实现了“高能效 + 高稳定”的平衡，功率转换效率（PCE）达 50%，搭配 100W / 通道的峰值光功率（@6ns 脉宽、0.01% 占空比），在低能耗下实现远距离激光发射；波长 940nm、光谱宽度 2.5nm，波长漂移仅 0.07nm/℃，高低温环境下激光波长更稳定，避免探测偏差。

S1970的LDD 芯片实现了激光脉冲的精细化管控，支持一维 12 分区扫描，既提升扫描效率，又解决了激光膨胀与通道串扰问题；输入电压 26V@13A 峰值电流，脉宽调节范围 1.4ns-4ns（步长 200ps）、稳定度 ±100ps，最大重频 5MHz，兼顾高重频、高功率与低抖动需求，为稳定测距与高清成像提供保障。

在产品应用上，搭载 S1970 的堆垛 AGV 已落地安博物流园 7 号仓库，凭借高精度感知能力，让仓库作业的安全性与效率显著提升，成为行业标杆案例。除工业物流外，S1970 的高适应性还可覆盖割草机器人、城服机器人、行业无人机、测绘机器人等场景，其抗干扰、长量程、高精度的特性，能匹配不同场景的感知需求。

目前，S1970 已实现量产并开放送样，可快速支撑客户的产品落地需求。