지능형 센서 및 이미터 분야의 세계적인 선도 기업인 ams OSRAM(한국 대표 강석원, SIX: AMS)은 새로운 5접합 단면 발광 레이저(5-junction edge-emitting laser)를 활용해 자율 주행 시스템을 새로운 성능 수준으로 업그레이드시키는 핵심 구성 요소를 출시했다고 15일 밝혔다.

 

자율 주행은 매초 정확성과 신뢰성, 보다 먼 거리에 대한 감지 성능을 제공하는 센서 기술을 필요로 한다. 라이다(LiDAR) 시스템은 조명 조건에 관계없이 주변 환경을 3차원으로 캡처하여 안전한 실시간 의사 결정을 가능하게 한다.

 

새로운 레이저는 이전의 3접합 기술보다 적은 전력을 소모하면서 훨씬 더 높은 광 피크 출력을 제공한다. 3접합 레이저는 이미 기존 이미터에 비해 범위를 50% 증가시킬 수 있었는데, 5접합 레이저는 이를 더욱 발전시켜 5개의 수직 적층된 이미터 층을 모놀리식 구조로 통합하여 범위를 확장할 뿐만 아니라 에너지 효율도 향상시킨다.

 

 

또한 저항 손실이 낮아 발열이 적기 때문에 열 설계를 간소화할 수 있는데, 이는 소형 차량 아키텍처에 매우 중요한 장점이다. 낮은 발열은 LiDAR 시스템의 안정성을 높이고 장기적인 신뢰성을 확보하는 데 결정적인 역할을 한다.

 

토비아스 호프마이어 ams OSRAM 제품 마케팅 매니저는 "이제 자동차 제조사들은 ams OSRAM의 새로운 5접합 레이저를 활용해 강력하고 정확할 뿐만 아니라 효율적이고 확장 가능한 LiDAR 시스템을 구축할 수 있게 되었다"고 밝히고, "이 기술은 범위, 안정성 및 통합 용이성이라는 장점들을 결합함으로써 자율 주행의 미래를 구현할 수 있게 해준다"고 말했다.

 

LiDAR 시스템 개발자들에게, 이는 복잡성을 줄이고 성능은 높일 수 있게 된다는 것을 의미한다. 이 레이저는 더 낮은 전류로 작동하여 드라이버 전자 장치에 대한 요구 사항을 완화한다. 이 밖에도, 파장 안정화 기술을 통합하고 있어 변화하는 온도나 까다로운 환경 조건에서도 일관된 측정 결과를 보장한다.

 

이러한 특성들 덕분에, 차세대 자동차 센서 시스템을 위한 견고하고 효율적이며 확장 가능한 빌딩 블록이 탄생할 수 있게 됐다. 새로운 5접합 레이저는 베어 다이 형태로 제공된다. 이러한 제공 방식은 시스템 개발자에게 더 많은 유연성을 제공할 뿐만 아니라, 공간도 절약할 수 있어 더 작고 더 효율적인 LiDAR 모듈을 구현할 수 있게 해준다.

 

자동차 제조사에게, 새로운 레이저는 전략적이고 광범위한 이점을 제공한다. 더 넓은 감지 범위는 야간에 길을 건너는 보행자, 커브길에 세워진 고장 차량 등 객체를 자동차가 더 빨리 감지할 수 있다는 것을 의미한다. 높은 정확도는 객체 분류를 향상시켜 잘못된 경보를 줄인다.

 

향상된 효율은 더 작고 비용 효율적인 시스템 설계를 가능하게 하며, 열 관리를 간소화한다. SMT 호환 폼 팩터는 새로운 레이저를 기존 플랫폼에 보다 빠르고 유연하게 통합할 수 있게 함으로써 개발 주기를 단축시키는데, 이는 자동차 제조사가 자율 기술을 대량 생산으로 확장하는 데 있어서 매우 중요한 요소로 작용한다.

 

이제 LiDAR는 더 이상 프리미엄 차량만을 위한 것이 아니다. 도시 환경을 주행하는 로보택시, 자동 배송 차량, 고속도로 수준의 운전자 보조 시스템 등, LiDAR의 적용 범위는 빠르게 확대되고 있다. 향상된 범위와 정확성은 객체 감지 및 분류 성능을 향상시킬 뿐만 아니라 OEM이 자율 주행 속도를 높일 수 있게 해준다.

 

이는 안전성이나 시스템 신뢰성을 저해하지 않으면서 고속도로 주행 및 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS)의 새로운 가능성을 열어준다. 새로운 5접합 레이저는 2026년에 전 세계적으로 출시될 예정이다.

 

헬로티 김재황 기자 |