【导读】全球光电技术领导者埃赛力达（Excelitas Technologies®）近日正式推出新一代905 nm TPG3系列三腔脉冲激光二极管。该系列产品采用革命性三结垂直堆叠架构，峰值功率最高可达120W，光束发散角压缩至0.5°×10°，为自动驾驶LiDAR、工业测绘等高通量感测应用提供了性能与可靠性的双重保障。
全球光电技术领导者埃赛力达（Excelitas Technologies®）近日正式推出新一代905 nm TPG3系列三腔脉冲激光二极管。该系列产品采用革命性三结垂直堆叠架构，峰值功率最高可达120W，光束发散角压缩至0.5°×10°，为自动驾驶LiDAR、工业测绘等高通量感测应用提供了性能与可靠性的双重保障。
全系产品采用标准TO-56封装并通过AEC-Q102车规认证，确保在-40℃~125℃的宽温域内稳定工作，满足汽车、工业等严苛环境下的应用需求。这一突破性产品系列涵盖了从16W到120W的四级功率配置，为不同距离和精度的感测场景提供了精准匹配的解决方案。
01 行业痛点与技术挑战
光电感测领域的发展一直面临多重技术瓶颈。探测距离与精度的平衡是核心难题，传统激光二极管难以在有限体积内同时实现高功率输出与优异的光束质量。
环境适应性制约了设备可靠性，尤其是在汽车和户外工业应用中，温度波动、机械振动及粉尘等恶劣条件直接影响感测系统的稳定性。
能效与热管理同样是关键挑战，高功率运行下的电光转换效率与散热性能决定了系统的持续工作能力与寿命。
此外，系统集成复杂度与成本控制间的矛盾也日益突出，客户需要既能满足特定场景需求，又具备合理价格的大批量生产解决方案。
02 埃赛力达的创新解决方案
TPG3系列通过多项突破性技术创新，为行业挑战提供了全面解决方案：
三腔体协同发光架构是核心突破，相较传统单腔结构，光功率密度提升2.3倍，TPG3AU1S09型号实现120W/40A峰值输出，为远距离探测奠定基础。
纳米级光束控制技术将发光孔径压缩至40×10μm（最小型号），发散角优化至12°×28°，点云分辨率提升30%，显著提升探测精度。
高效热管理设计采用金刚石铜基板散热，热阻降低至8℃/W，-40℃~105℃全温域功率波动<±5%，确保极端温度下的性能稳定性。
能效优化方案采用砷化铝镓（AlGaAs）外延层技术，驱动电压压降至1.9V（竞品平均2.5V），电光转换效率达40%，同等功率下能耗降低35%。
03 产品的核心作用
在光电感测系统中，TPG3系列扮演着 “光子引擎” 的关键角色，将电能转换为精准可控的光脉冲信号。
其灵活功率配置覆盖16W至120W范围，支持从便携设备到远距雷达的多元场景，为不同预算和性能需求的客户提供精准匹配方案。
优异光束特性通过慢轴FFP半角10°（行业平均15°）和近场光强均匀性>90%，显著简化光学准直系统设计，降低整体系统复杂度与成本。
增强的环境适应性使设备能在浓粉尘、极端温度及高振动环境中稳定工作，如某无人矿卡项目在-35℃冷启动时光束稳定性提升90%。
04 关键产品竞争力
●卓越功率输出：峰值功率高达120W，功率斜率达3W/A，满足最远300m探测需求
●优异光束质量：快慢轴发散角0.5°×10°，近场光强均匀性>90%，提升点云分辨率30%
●出色能效表现：电光转换效率35-40%，较上代提升50%，驱动电压仅1.9V
●超强环境适应性：工作温度范围-40℃~125℃，全温域功率波动<±5%，MTBF > 100万小时
●高系统集成度：标准TO-56封装通过AEC-Q102认证，支持10G振动测试，故障率归零
05 市场竞争定位
竞争分析：TPG3系列在功率密度、光束质量和温度稳定性三大核心指标上全面领先。其三腔垂直堆叠架构实现了功率的阶跃式提升，而纳米级光束控制技术则确保了优异的光学特性，为系统设计师提供了更具价值的高性能解决方案。
06 实际应用场景
●自动驾驶系统：L4级自动驾驶的256线机械激光雷达光源（120W版探测距离300m），满足汽车行业对远距离、高精度探测的严苛要求。
●工业测绘与无人机：轻量化LiDAR系统（16W版功耗仅6A），为移动测绘、地理数据采集提供高效解决方案。
●工业安全与自动化：危险区域ToF监控（54W版连续工作>10万小时），适用于工业机器人、物流与仓储中的3D传感。
●智慧基础设施：集装箱定位系统（38W版抗盐雾腐蚀），服务于智慧港口、智慧城市等场景。
●消费电子与专业设备：短距离飞行时间（ToF）、三维感测、AR/VR设备，以及激光治疗等专业领域。
07 产品供货情况
TPG3系列目前已全面接受样品申请，标准交期约为12周。
埃赛力达提供完备的技术支持，包括光束质量测试报告及驱动设计指南，助力客户加速产品开发进程。
公司还支持定制化服务，可根据客户需求提供特定发光孔径（40μm至225μm）的定制解决方案。
埃赛力达TPG3系列三腔脉冲激光二极管凭借革命性的三结垂直堆叠架构与车规级可靠性设计，成功突破了传统905nm激光二极管在功率密度、光束质量与环境适应性方面的技术瓶颈。
随着自动驾驶、工业4.0及智能传感技术的快速发展，此类高性能、高可靠性的光电核心元件将成为推动下一代感测系统创新的关键力量，为从实验室走向千亿级车规市场铺就坚实的光电子基石。
推荐阅读：
工业驱动升级：鲁光LGE3D30120H提升变频器效能与响应速度
并联性能飞跃：Nexperia ASFET实现电流均衡，提升系统可靠性
