混合固态激光雷达

一种是OPA光学相控阵方案，通过调节发射阵列中的每个发射单元的相对差来改变激光的射出角度，采用相控阵原理来完全取消机械结构。

第二种是Flash激光雷达，采用类似相机的工作模式，感光元件中的每个像素点都可以记录光子飞出的时间信息，运行时直接发射出一大片覆盖探测区域的激光，随后由高灵敏度的接收qi阵列计算每个像素对应的距离信息，从而完成对周围环境的绘制。

第三种是MEMS微振镜激光雷达，通过电流控制微镜旋转和侧转来完成激光扫描。但遗憾的是固态激光雷达的技术路径虽然很好，但是目前仍然没有SOP量产供货的案例。技术比较成熟的是被看做是下一代激光雷达的MEMS微振镜方案，但是由于其核心部件也就是微振镜，它本身是由非常细小的悬臂梁来固定和控制的，所以说非常脆弱，在可靠性和成本上就被打上了问号。而且也因为这个原因，MEMS方案也被部分厂商看作是一种混合固态方案。

MEMS

MEMS振镜用于激光雷达系统，需要具备大孔径以满足激光雷达分辨力等需求。静电驱动7mm直径尺寸的双轴可偏转MEMS振镜，采用简单易行的飞行时间（time of flight，TOF）的测距方法，测量了距离0.5m至80m的目标，视场角30°，扫描频率550Hz。如图5所示，为进一步提高LiDAR光学口径，采用2×7的微振镜阵列，等效综合口径334mm，填充因子80%，其中发射端信号是一维扫描的强度调制连续波，接收端是大孔径的振镜组，扫描角度60°，扫描频率250Hz。单个微振镜可以做到20mm的直径尺寸，实验验证在两个轴上均可以达到7.2°的光束扫描角度，压电驱动MEMS的谐振频率在1kHz左右，100W的激光能量没有对MEMS镜面产生***。

MEMS激光雷达

相控阵技术是MEMS实现激光雷达功能的另一个解决方案，其基本原理是，MEMS的微小移动产生光程差，多个具有不同相位的出射光束在远场干涉形成光束偏转。韩国Byung-WookYoo等人的研究小组对此方案进行研究，如图6所示，在硅基上制备具有8×8高对比光栅的MEMS结构相控阵，优化的性能表现为10V电压即可产生1.7π的相移，具有0.5MHz的响应速度，采用透镜系统扩大视场，测量得到远场总视场角为9.14°×9.14°。