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Tecnologias de imagem 3D são aplicadas em diversas áreas, incluindo carros autônomos, drones e robôs, além de aplicações industriais, médicas, científicas e de consumo avançadas. A imagem 3D é geralmente alcançada ao encontrar a distância para múltiplos pontos em um objeto ou em uma cena, e então criando uma nuvem de pontos dessas medições de distância. Diferentes métodos podem ser usados para a medição de distância. Alguns desses métodos, como a estereovisão, dependem do processamento de imagens 2D. Outras técnicas estimam a distância de forma mais direta, medindo o atraso de ida e volta de uma onda ultrassônica ou eletromagnética até o objeto. Ondas ultrassônicas sofrem grandes perdas no ar e não conseguem alcançar distâncias além de alguns metros. Radares e lidars usam ondas eletromagnéticas nos espectros de rádio e óptico, respectivamente. Os comprimentos de onda mais curtos das ondas ópticas em comparação com as ondas de rádio traduzem-se em melhor resolução, tornando-se uma escolha mais favorável para a imagem 3D. A integração de lidars em chips eletrônicos e fotônicos pode reduzir seu custo, tamanho e consumo de energia, tornando-os acessíveis e ao alcance de todas as aplicações mencionadas. Este artigo de revisão explica diferentes aspectos e escolhas de design de lidar, como modulação óptica e técnicas de detecção, e geração de nuvem de pontos por meio de direcionamento do feixe ou iluminando toda a cena. Arquiteturas e circuitos de lidar populares são apresentados, e a superioridade do lidar FMCW é discutida em termos de resolução de alcance, sensibilidade do receptor e compatibilidade com tecnologias emergentes. Por fim, um circuito integrado eletrônico-fotônico para um lidar FMCW de microimagem é apresentado como exemplo.
Behroozpour et al. (Sun,) estudaram essa questão.