[헬로티] 이 글에서는 자동 운전 자동차의 LiDAR 활용에 대해 설명한다. LiDAR를 자동 운전이나 운전 지원에 활용하는 것은 어제 오늘 일이 아니며, 1990년대에는 자동차의 차간 유지 지원 장치(ACC, Adaptive Cruise Control)를 위한 차간 거리 검출 센서(레이저 레이더)로서 시판 자동차에 탑재되고 있었다. 예를 들면 1990년대의 ACC에 사용되고 있던 덴소제의 레이저 레이더는 16도의 수평 주사 범위뿐만 아니라, 수직 방향 4.4도의 범위에 6레이어의 분해능을 가지며 120m의 거리에 대응하고 있었다. 2000년대 초 무렵 자동 운전의 연구용 실험차를 보면, 구입하기 쉬운 LiDAR로서 SICK사의 180도 이상의 주사 범위를 가지는 1차원 LiDAR(거리 50m 정도)와 앞에서 말한 ACC용 LiDAR와 같이 좁은 주사 범위이지만, 100m 이상의 거리에 대응하고 수직 방향으로도 몇 레이어의 해상도를 가진 IBEO사(현재는 SICK사)의 LiDAR를 탑재한 차량을 많이 볼 수 있었다. 이들은 주변 장애물의 검출이나 앞차와의 차간 거리 측정 등에 이용됐다. 당시 필자에게 있어 LiDAR는 사용하기 편한 거리 센서라는 정도의 인식
[헬로티] 자동 운전의 주변 감시 센서로서 밀리파 레이더, 카메라, LiDAR 등이 있다. LiDAR는 해상도가 높기 때문에 노상 장애물이나 보행자를 검지하는 센서로서 주목받고 있다. 디자인과 탑재 공간의 관점에서 차재용 LiDAR의 소형화가 요구되고 있다. 지금까지 필자 등은 차재용 LiDAR의 소형화에 대응해 왔다. 광집적 회로를 응용해 차재용 LiDAR를 소형화하는 대응을 하고 있다. 그림 1. 애벌런치 포토다이오드의 원리 동 연구소에서는 타카이(高井) 등이 CMOS 집적 회로를 이용한 LiDAR을 연구, 보고해 왔다. Single Photon Avalanche Photo Diode(SPAD)라는 기술이 사용되고 있다. 애벌란치 포토다이오드에서는 포토다이오드의 PN 접합에 큰 바이어스를 가해 사용한다(그림 1). 광자가 포토다이오드에 들어가면 캐리어가 발생한다. 발생한 캐리어는 PN 접합의 역 바이어스로 가속되고, 다른 캐리어와 충돌해 더욱 캐리어를 발생시킨다. 이 캐리어의 연쇄적인 증가를 눈사태 증폭이라고 부른다. 역 바이어스가 큰 영역에서는 눈사태 증폭이 멈추지 않아 전류가 계속 증대한다(가이거 모드). 한편 역 바이어스가 중간 정도인 영역에서는 눈
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