导语：有行业人士称，“马上，激光雷达圈会有大事发生”。
今年年初的CES展上，约有16家激光雷达带着新产品亮相。自2017年来，几乎每个月都有关于激光雷达企业投融资消息出现，动辄上亿元的融资金额，相较于自动驾驶玩家，激光雷达这一细分市场丝毫不逊色。研究公司ABI Research预计，到2027年激光雷达市场的价值将达到130亿美元。
有行业人士称，“马上，激光雷达圈会有大事发生”。
激光雷达，为何成为无人驾驶中的第二战场
摄像头、毫米波雷达、激光雷达是自动驾驶传感器的“三大件”，但每一件都不能堪称“完美”。但综合看来，激光雷达是三种环境感知传感器中的最优解。
摄像头能捕捉高清晰度的彩色照片，但缺乏测距能力，在测量远距离物体的速度上也差强人意。
毫米波雷达测距离远，可以在雨雪天气等各种恶劣环境中稳定工作，但是精度不高。
激光雷达的测距能力较前两者更优，部分激光雷达也有测速能力，其分辨率也比毫米波雷达高，可以识别行人、车辆、路边障碍物等更小的物体。与摄像头不同的是，激光雷达在任何光线条件下效果都不错。
当然，激光雷达的槽点就是成本。“一达难求”的现状依旧存在，Velodyne的32 线和 16 线产品的最低价格也达到7999 美元。 甚至高达10万美金的激光雷达，依旧有自动驾驶公司愿意为其买单。
机械旋转部件“笨重”的装备难以符合车规级要求，成本居高不下的诟病，催生出更多激光雷达解决方案。目前主要分为四类：
机械旋转式扫描激光雷达：2007年由Velodyne提出的“多个水平角度不同的激光头＋水平旋转机械结构”的解决方案。机械结构在实际量产中难度大，工况及寿命饱受质疑。。座椅，这类激光雷达的主要角色还是“过渡方案”。
MEMS激光雷达：即“微电机系统”。一套尺寸仅有0.001-0.1毫米的电与机械转换装置。通过MEMS加入光学组件，具备光学操控性，进而可以通过微观层面的动作部分，实现激光雷达的“固态化”。目前MEMS量产已经具备可能性。
相控阵激光雷达：由若干个工作单元发出的电磁波相互叠加、抵消，最终形成一个主波。工作过程中，无需任何机械动作，依靠电子元器件和算法实现扫描动作。这种解决方案摆脱了机械动作，同时，寻找合适的半导体技术让激光发射等问题成为研究重点。
Flash激光雷达：Flash激光雷达在激光发射时不具备明确指向性，接收传感器工作方式更接近于摄像头成像的CMOS传感器。这也是全固态激光雷达中最主流的技术，其探测范围可以达到百米以上，摄像头能实现百万计像素级别的分辨率快速3D成像。目前其工艺较为成熟，供应链齐全。部分Flash雷达目前可以实现同时采集距离和色彩数据。此方案的主要难点在于接收信号的传感器。但在数据点数量、探测距离方面处于劣势。
和机械旋转式扫描激光雷达区分，后三种解决方案自成一派，即固态激光雷达。这也是激光雷达供应商未来的着力点。机械旋转部件“笨重”的装备难以符合车规级要求，成本居高不下被诟病，为了减少活动部件，提高可靠性，固态激光雷达被行业内定义为最优解。行业内的共识是，“旋转大花盆”正在被不用转动的固态激光雷达取代，这也是未来自动驾驶汽车量产不可或缺的传感器。
激光雷达生态链爆发
激光雷达系统复杂，种类繁多，但基本逃不开发射端、接收端、光学扫描器和光学天线。从光学探测器、接收器IC、激光器、扫描器及光学组件，这四部分涉及的核心元器件众多，接收端的光电探测器，主要有PIN光电二极管、硅雪崩二极管、光学扫描器包括圆柱形、声子偏转器，压电扫描器，光栅扫描器，光学相位扫描器，MEMS镜扫描器等等。
总观自动驾驶激光雷达上下游，从激光器中的传感产品、激光芯片到成型的机械旋转式扫描激光雷达、固态激光雷达产品，一条产业链已经悄然形成。单单核心元器件厂商已有数十家，从光电探测器、接收器IC、激光器、到扫描器及光学组件，各个细分市场也有十余家厂商占坑，这里不乏汽车传感器老牌供应商。而激光雷达公司目前也增至十余家，这条赛道正变得拥挤。
全球第一个专门为汽车设计的图像传感器：安森美半导体
就雷达市场而言，安森美、英飞凌、NXP这些传统传感器厂商正在积极推动雷达成为汽车上的关键物件。业内公认的是，半导体器件是汽车传感器上游中，壁垒最高、价格最昂贵的部分，安森美等半导体厂商也在汽车传感器产业链中发挥着举足轻重的作用。
安森美半导体是从摩托罗拉蜕出的老牌芯片公司，图像传感器部门虽是安森美半导体的一个最小部门，但安森美半导体对图像传感器业务已有长远战略布局。全球第一个专门为汽车设计的图像传感器也是由安森美半导体开发。
在ADAS领域，安森美半导体拥有从VGA到超过800万像素的广泛成像方案，占据全球70%的市场份额。
今年5月，安森美宣布收购SensL Technologies，后者专业为汽车、医疗、工业和消费类市场提供硅光电倍增管（SiPM）、单光子雪崩二极管（SPAD）和LiDAR传感产品。这次收购也意味着，安森美欲发力其成像、激光雷达产品供应能力。
激光雷达芯片：滨松光子
芯片作为激光雷达中最为核心的零部件，在很大程度上决定着激光雷达产品的性能，芯片的技术规格也决定着激光雷达的不同技术路线，可以说，芯片决定着自动驾驶最终选择的技术方向。
全球头部光学公司滨松光子在汽车电子领域深耕30多年，这也为其进军激光雷达打下了技术基础。滨松光子专注于上游的激光雷达芯片的研发和生产制造。
近期，滨松对外展示了其近红外硅光电倍增管（MPPC）在905nm处的探测效率，响应速度快，工作温度范围宽，适合各种场合下的激光雷达应用，尤其是使用TOF测距法的长距离测量。
滨松芯片可以大大延长激光雷达的测量距离。据悉，滨松芯片的激光雷达在实际的应用中可以达到200米的探测范围。其芯片适配的工作温度可以达到零下40度到105度，而大多数厂商只能做到零下20度到65度的范围。
Quanergy ：自封是全球首个能量产固态3D激光雷达的公司
2016年 1 月举办的美国 CES 展上，Quanergy Systems 发布了号称是全球第一款固态激光雷达传感器 S3。Quanergy S3 采用的是相控阵方式。
7月底，Quanergy宣布其固态激光雷达生产线获得IATF 16949认证，这是在其月初获得ISO 9001：2015质量管理认证后的又一里程碑事件。在获得这些质量管理认证之后，Quanergy将开始批量生产S3固态传感器。目前，Quanergy的竞争对手Velodyne也在进行IATF16949的验证。
Quanergy总部工厂目前具备年产100万台激光雷达的产能，根据当前的生产计划，2018年预计会生产至少20万台激光雷达，其中大部分是固态激光雷达S3和S3-Qi。
在机械激光雷达产品方面，Quanery M8 有 100 米、150 米和 200 米。分别为 M8 Core, M8 Plus 和 M8 Ultra 三种产品型号，对应与不同应用。其中，M8 Core 做自动驾驶、导航、壁障的应用，尤其适合较低速的无人驾驶应用场景。
Innoviz：推动自动驾驶汽车的大规模量产
早前激光雷达行业都沉迷于机械旋转设计，Velodyne 成为这个市场的“统领者”，他们的机械激光雷达产品成了多数自动驾驶公司的标配。但Velodyne 产品价格昂贵。Keilaf 坚信，固态激光雷达才是量产版自动驾驶汽车的必备。2016 年，Keilaf创立Innoviz，其目标是推动自动驾驶汽车的大规模量产。
Innoviz的激光雷达是基于MEMS技术打造的。目前已有两款产品：InnovizPro、InnovizOne。
InnovizPro是一款独立的固态激光雷达，主要聚焦后装市场，包括低速自动驾驶车辆，如摆渡车、矿区车辆、测绘行业等。
其探测范围可达 150 米，角分辨率 0.15°x0.3°，视场角 73°x20°，帧率可达 20 FPS，提供计算能力的则是一块 FPGA 芯片。
InnovizOne面向 Level 3 到 Lelve 5 级别自动驾驶的产品，车规级激光雷达，能直接嵌入车辆内部，产品可靠性和性能标准要求更高。其采用最新版的 MEMS 技术，还升级了激光器技术。同时，光学投入上的增加使其分辨率有所提升（0.1°x0.1°），探测范围也增加了 100 米，帧率则进一步提升至 25 FPS，此前用到的 FPGA 芯片则换成了 ASIC 芯片。
目前InnovizOne 的零部件已经投入生产，9 月份产品的总装就会开始，Innoviz 希望能在年底前展示新产品，2019 年正式出货。Keilaf 还透露，公司已经开始下一代产品 InnovizTwo 的研发了。
宝马也将配备来自 Innoviz 的激光雷达传感器和计算机视觉技术，覆盖 Level 3-5 三个级别的自动驾驶。Innoviz 与国内 Tier 1企业北京经纬恒润科技展开合作，将运用恒润在中国的销售渠道共同把 Innoviz 的激光雷达产品和计算机视觉技术推向中国汽车制造市场。
随着自动驾驶进入产品化和试运营的准备期，行业对固态激光雷达的呼声也越来越高。打造一台成本低廉的车用级别激光雷达，行业人士对其报积极态度。曾经计算器和防抱死系统走下神坛，从高不可攀变得非常便宜，靠的就是大规模量产。他们看来，激光雷达也会如此。但激光雷达量产上车前夜，仍有诸多挑战需要思考。
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