Amb una revolució en la tecnologia LiDAR, un equip d’investigadors de la Universitat de Colorado (UC) Boulder ha desenvolupat un nou concepte de matriu per fases òptica, serpentina OPA (SOPA) que podria donar suport a LiDAR de mig i llarg abast. El nou enfocament es basa en una sèrie interconnectada de guies d'ona de reixa de baixa pèrdua i admet una direcció de feix 2D totalment passiva controlada per la longitud d'ona. El sistema és eficient en l'espai i plega la xarxa d'alimentació a l'obertura. També permet el mosaic escalable de SOPA en obertures grans amb un alt factor de farciment.
L’objectiu principal de la investigació és fer que el sistema LiDAR sigui més senzill, més petit i menys costós i, per tant, molt més fàcil d’utilitzar en cotxes, telèfons intel·ligents o videojocs amb conducció automàtica. Els investigadors van demostrar experimentalment el primer SOPA mitjançant un escombrat de longitud d'ona de 1450-1650 nm per produir 16.500 punts adreçables en una matriu de 27 × 610. També van demostrar la interferència de camp llunyà de feixos de dos OPA separats en un sol xip fotònic de silici, com un pas inicial cap a la imatge computacional a llarg abast basada en LiDAR basada en nous esquemes de síntesi d'obertura activa.
Amb això, els investigadors no només van desenvolupar una manera de fer-ne una versió al llarg de dues dimensions simultàniament, en lloc de només una, sinó que hi han treballat amb el color, utilitzant un patró arc de Sant Martí per fer imatges en 3D. Atès que els feixos es controlen fàcilment simplement canviant els colors, es poden controlar matrius de diverses fases simultàniament per crear una obertura més gran i una imatge de resolució més alta.
La nova troballa de l'equip d'investigació suposa un important avanç en la tecnologia de xips de silici per al seu ús en sistemes LiDAR. Podem veure els resultats d’aquesta innovació a l’iPhone 12 que pot incloure una càmera LiDAR. Es preveu que els avenços en LiDAR per a dispositius de consum ajudaran a la seguretat del reconeixement facial, ajudaran a traçar les mans i els punts de suport per a vies d’escalada i identificaran la vida salvatge, juntament amb moltes altres aplicacions.
