Más rápido no siempre es mejor especialmente cuando se trata de un sensor 3D de tecnología avanzada. Con aplicaciones en vehículos autónomos, robots y drones, sistemas de seguridad y más, Los investigadores se esfuerzan por conseguir un sensor 3D que sea compacto y fácil de usar.

Un equipo de la Universidad Nacional de Yokohama en Japón cree que han desarrollado un método para obtener dicho sensor aprovechando la luz lenta, un movimiento inesperado en un campo donde la velocidad a menudo se valora por encima de otras variables.

Publican sus resultados el 20 de enero en Optica , una revista publicada por The Optical Society.

Detección de luz y alcance, también llamado LiDAR, Los sensores pueden mapear la distancia entre objetos distantes y más usando luz láser. En los sensores LiDAR modernos, muchos de los sistemas están compuestos por una fuente láser; un fotodetector, que convierte la luz en corriente; y un dispositivo de dirección de haz óptico, que dirige la luz a la ubicación adecuada.

"Todos los dispositivos de dirección de haz óptico actualmente existentes utilizan algún tipo de mecánica, como espejos giratorios, "dijo Toshihiko Baba, autor del artículo y profesor en el Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Universidad Nacional de Yokohama. "Esto hace que el dispositivo sea grande y pesado, con una velocidad total limitada y un coste elevado. Todo se vuelve inestable particularmente en dispositivos móviles, obstaculizando la amplia gama de aplicaciones ".

En años recientes, según Baba, más ingenieros se han inclinado hacia arreglos ópticos en fase, que dirigen el haz óptico sin piezas mecánicas. Pero, Baba advirtió, este enfoque puede complicarse debido a la gran cantidad de antenas ópticas necesarias, así como el tiempo y la precisión necesarios para calibrar cada pieza.

"En nuestro estudio, empleamos otro enfoque, lo que llamamos 'luz lenta, '", Dijo Baba.

Baba y su equipo utilizaron una guía de ondas especial "cristal fotónico, "dirigido a través de un medio grabado en silicio. La luz se ralentiza y se emite al espacio libre cuando se ve obligada a interactuar con el cristal fotónico. Los investigadores utilizaron una lente de prisma para dirigir el rayo en la dirección deseada.

"Se cree que la dirección no mecánica es crucial para los sensores LiDAR, "Dijo Baba.

El método y el dispositivo resultantes son de tamaño pequeño, libre de mecánicas en movimiento, preparando el escenario para un LiDAR de estado sólido. Tal dispositivo se considera más pequeño, más barato de fabricar y más resistente, especialmente en aplicaciones móviles como vehículos autónomos.

Próximo, Baba y su equipo planean demostrar más plenamente el potencial de un LiDAR de estado sólido, así como trabajar en la mejora de su rendimiento con el objetivo final de comercializar el dispositivo.