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XXXII Lighting LIGHTING 23 - GIUGNO-LUGLIO 2020 Si avverte oggi una forte crescita nello svi- luppo avanzato di dispositivi VCSEL, dif- fusamente utilizzati negli apparati LiDAR su veicoli a guida autonoma, nel ricono- scimento 3D e nella sicurezza. LiDAR, acronimo di “light imaging, detection and ranging”, utilizza laser al fine di scansiona- re e rilevare oggetti sia nelle vicinanze sia distanti dai sensori, per creare mappe 3D degli oggetti circostanti. Un LiDAR può essere implementato in molti modi ed è ben noto per essere una funzione mission- critical di aiuto nell’evitare situazioni di collisione per i veicoli a guida autonoma con pedoni, animali o oggetti. I progres- si raggiunti dai veicoli a guida autonoma nell’ultimo decennio sono stati rilevanti e l’interesse, oltre che gli investimenti, in questi dispositivi sono stati unicamente in crescita, risultando una forte spinta per il progresso della stessa tecnologia. Il ruolo dei dispositivi VCSEL Il nucleo centrale di un sistema LIDAR è il Vertical Cavi- ty Surface Emitting Laser, più comunemente noto come VCSEL. Il VCSEL è un dispositivo a diodi laser e semi- conduttori. Dati i requisiti mission-critical per i VCSEL utilizzati nelle applicazioni LiDAR automobilistiche, ogni VCSEL deve essere testato per garantire che nessun componente difettoso possa essere venduto e utilizzato in un veicolo, ed evitare così il rischio di incidenti. I siste- mi LIDAR sono composti spesso da una matrice di VC- SEL, che possono risultare complessi da testare in modo rapido, e che soprattutto non devono essere danneggia- ti durante il test. Danni potenziali vanno evitati anche ai VCSEL adiacenti nella matrice wafer che li ospita e all’apparato stesso di test. Per il test dei VCSEL, i pro- gettisti operano misure LIV (light vs current vs voltage) automatizzate, che vengono utilizzate per determinare le specifiche chiave in fase di progettazione. I VCSEL vengono quindi testati per garantire che tali specifiche siano soddisfatte, oltre naturalmente a soddisfare anche gli standard di qualità, affidabilità e sicurezza. I test per questi dispositivi richiedono impulsi di funzio- namento molto brevi e correnti di azionamento precise. Gli strumenti devono essere in grado di fornire alti livel- li di corrente ma con ampiezze d’impulso molto brevi, in genere inferiori a 100 μsecondi. Se l’impulso non è di breve durata, l’auto-surriscaldamento del dispositivo che ne consegue può causare misurazioni ottiche non Il test dei dispositivi VCSEL richiede l’utilizzo di nuove tecnologie Tecnici e progettisti che si occupano di testing devono essere in grado di garantire l’integrità di ciascun VCSEL, dispositivi ampiamente utilizzati negli apparati LiDAR presenti sui veicoli a guida autonoma, e accertarsi che l’ampiezza degli impulsi sia sufficientemente breve per evitare l’auto-surriscaldamento del dispositivo Andrea Vinci • Technical Marketing Manager • Tektronix