距日本名古屋東南方向 120 公里之外的濱松，雖是一座人口不到百萬(wàn)的沿海城市，卻創(chuàng)造了兩個(gè)令當(dāng)?shù)厝艘詾楹赖挠涗洠核仁侨毡灸ν熊囌Q生地，又是日本電視機(jī)誕生地。

作為日本代表性的產(chǎn)業(yè)都市，雅馬哈、本田、鈴木、河合、豐田這樣的知名企業(yè)與濱松及其周邊地區(qū)有著深遠(yuǎn)的淵源。而在當(dāng)?shù)?，作為和以上這些公司同樣知名的，還有一個(gè)特別的企業(yè)——「濱松光子學(xué)株式會(huì)社」（Hamamatsu Photonics K.K.，以下簡(jiǎn)稱濱松）。

濱松是一家已有60余年歷史的光電企業(yè)，擁有電子管、固體、系統(tǒng)、激光四大事業(yè)部，以及以基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)為目的的中央研究所，是目前全球光電傳感器領(lǐng)域產(chǎn)品線最為豐富的廠商：4800 多種產(chǎn)品，近 4 萬(wàn)種標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品型號(hào)，其在諸多領(lǐng)域有著極高的市場(chǎng)占有率。

以光電倍增管為例，它在全球占高達(dá) 90% 的市場(chǎng)份額。因而行業(yè)里流傳這樣一種說(shuō)法：濱松就是光電倍增管的代名詞。

*濱松部分產(chǎn)品一覽

高市場(chǎng)占率的背后，與研發(fā)密不可分——濱松每年拿出銷售額的 10% 左右投入到科研經(jīng)費(fèi)中。而其也在每五年舉辦一場(chǎng)技術(shù)展覽會(huì)「PHOTON FAIR」（濱松光子展），來(lái)展示最新的技術(shù)成果。

如果你去參觀濱松的中央研究所，了解到數(shù)百名頂尖科學(xué)家持續(xù)在研發(fā)未來(lái) 5 到 10 年的新技術(shù)時(shí)，就會(huì)明白光子展為什么會(huì)是五年一屆。

今年是濱松舉辦的第 13 屆 PHOTON FAIR，主題為「Journey to the future of Photonics with Hamamatsu」（與濱松一起走向光子的未來(lái)）。這屆展會(huì)也是濱松成立 65年以來(lái)首次大規(guī)模向海外客戶和合作伙伴發(fā)出參觀邀請(qǐng)，展示目前最新的光子技術(shù)。

PHOTON FAIR 全景式展示這家公司最先進(jìn)的產(chǎn)品、技術(shù)和對(duì)未來(lái)的愿景。濱松過(guò)去 65 年的沉淀，以及近 5 年的最新成果均一一在這里展現(xiàn)，從汽車、醫(yī)療、制造、環(huán)境等領(lǐng)域，濱松的光子技術(shù)無(wú)處不在。用濱松一位工作人員的話說(shuō)，在 PHOTON FAIR，你可以體驗(yàn)光子技術(shù)帶來(lái)的無(wú)限可能性。

本屆 PHOTON FAIR 劃分為六大應(yīng)用展區(qū)：汽車、生活、醫(yī)療與生命科學(xué)、科學(xué)研究、制造、環(huán)境。

在濱松看來(lái)，其產(chǎn)品的通用性非常強(qiáng)，因?yàn)楣庾蛹夹g(shù)是相通的：在某個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域，可能突出的是某個(gè)參數(shù)；在另一領(lǐng)域突出的是另幾個(gè)參數(shù)，產(chǎn)品的性能可能會(huì)根據(jù)不同應(yīng)用而有所加強(qiáng)。但無(wú)論應(yīng)用在哪個(gè)領(lǐng)域，濱松產(chǎn)品的全流程生產(chǎn)工序、自動(dòng)化控制等都完全一致。

濱松的光電器件在諸多產(chǎn)業(yè)中扮演了核心的角色，其性能會(huì)直接影響上層產(chǎn)品的質(zhì)量。因此濱松光子學(xué)株式會(huì)社社長(zhǎng)兼 CEO 晝馬明將光子技術(shù)稱為「Key Enabling Technology」（關(guān)鍵使能技術(shù)）。

如果我們將具體應(yīng)用聚焦在汽車領(lǐng)域，濱松并非新兵，其向車載市場(chǎng)供應(yīng)專用光電元件已有超過(guò) 40 年的歷史，而且豐田還是濱松的最大股東。

*濱松半導(dǎo)體產(chǎn)品在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用

濱松車載用產(chǎn)品主要由其固體和激光事業(yè)部提供，主要為光電半導(dǎo)體及半導(dǎo)體激光光源。

固體事業(yè)部營(yíng)業(yè)推進(jìn)產(chǎn)品企劃負(fù)責(zé)人砂子有矢在接受雷鋒網(wǎng)新智駕（微信 ID：AI-Drive）的采訪時(shí)介紹道，濱松的產(chǎn)品不直接供給汽車制造商，而是供給 Tier-1 或 Tier-2 等汽車零部件制造商，所以很少被一般消費(fèi)者所了解。而此前濱松提供的光電元器件產(chǎn)品主要用于提高汽車的舒適性，例如，用于調(diào)節(jié)空調(diào)風(fēng)量的日照傳感器、用于自動(dòng)大燈的光亮傳感器、用于自動(dòng)雨刷的光源及配套二極管、用于汽車 MOST 網(wǎng)絡(luò)通信的光 IC 等。

隨著 AI、自動(dòng)駕駛的火熱，在保證傳統(tǒng)業(yè)務(wù)增長(zhǎng)的同時(shí)，濱松也在探索新的增長(zhǎng)點(diǎn)：「光」如何幫助汽車行業(yè)轉(zhuǎn)型，加速進(jìn)入智能汽車時(shí)代？

這里的門道值得探究。

與往屆 PHOTON FAIR 不同，今年光子展主要以行業(yè)應(yīng)用為主。汽車應(yīng)用作為一個(gè)獨(dú)立展區(qū)，集中展示了濱松在這一領(lǐng)域的掃描技術(shù)、測(cè)距技術(shù)、光感技術(shù)與整體封裝制造技術(shù)。而其中最為醒目的則是「激光雷達(dá)」。

激光雷達(dá)是自動(dòng)駕駛非常關(guān)鍵的傳感器，是汽車了解周圍世界的可靠線索。如果我們觀察在美國(guó)加州拿到DMV 自動(dòng)駕駛路測(cè)牌照的 62 家公司，95% 的公司認(rèn)為高分辨率的激光雷達(dá)必不可少。這足以說(shuō)明，在自動(dòng)駕駛中激光雷達(dá)不可或缺。

而濱松在這里扮演的角色，是為自動(dòng)駕駛的「眼睛」提供關(guān)鍵元器件：光源和探測(cè)器。

砂子有矢向雷鋒網(wǎng)介紹，目前濱松正在大力發(fā)展的，是為激光雷達(dá)廠商提供 Flash、掃描式等車載激光雷達(dá)技術(shù)所需的發(fā)光元件（激光器）和感光元件（檢測(cè)來(lái)自對(duì)象物的反射光）。

脈沖激光二極管作為激光雷達(dá)上的光源，不僅需要高功率輸出，還要兼具長(zhǎng)距離探測(cè)、高分辨率。而為了配套光源的特性，高靈敏度的感光元件不容忽視。

為了滿足上述特性，濱松提供的高功率陶瓷封裝脈沖激光二極管，高靈敏度 APD（雪崩二極管）、MPPC（硅光電倍增管）等產(chǎn)品，可以分別滿足激光雷達(dá)所需的高量子效率，高峰值功率，高可靠性和長(zhǎng)波長(zhǎng)的需要。

*雷鋒網(wǎng)注：MPPC（硅光電倍增管）、SPAD（ 單光子雪崩二極管）、APD（雪崩二極管）

展區(qū)中全面展示了濱松用于自動(dòng)駕駛激光雷達(dá)各技術(shù)路線的多類光電半導(dǎo)體及激光二極管產(chǎn)品。

最引人注目的，當(dāng)然是最新產(chǎn)品。濱松在光子展中展出了面陣與線陣的最新研發(fā)產(chǎn)品做成的激光雷達(dá)模塊 DEMO，用于展示產(chǎn)品的性能。

其中，面陣產(chǎn)品（產(chǎn)品在研，尚未正式推出，本次僅為技術(shù)展示）內(nèi)置了濱松最新的 SPAD Array（單光子雪崩二極管陣列），所涉及的應(yīng)用場(chǎng)景是中距離、高精度的探測(cè)。

*MEMS Mirror 在掃描雷達(dá)中的應(yīng)用 DEMO

線陣產(chǎn)品則是通過(guò)濱松的 MEMS Mirror，激光器將其掃描成線陣光束，遇到障礙物反射之后通過(guò)陣列式的探測(cè)器（內(nèi)置濱松的 MPPC）能夠?qū)崿F(xiàn) 100 到 150 米的遠(yuǎn)距離探測(cè)。

*1D線陣、2D線陣、2D柵式掃描（raster MEMS Mirror）MEMS振鏡

總結(jié)來(lái)說(shuō)，面陣產(chǎn)品用于中距離的高精度捕捉，更多是組合應(yīng)用；線陣產(chǎn)品用于遠(yuǎn)距離探測(cè)（理論上到達(dá) 150 米以上），未來(lái)可用于 L3/L4 級(jí)別自動(dòng)駕駛激光雷達(dá)系統(tǒng)中。

除此之外，包括單點(diǎn)和陣列 APD、高速 APD、具有單光子探測(cè)能力的 MPPC 和 SPAD系列產(chǎn)品整體露面。它們可根據(jù)增益、探測(cè)距離和信噪比不同，應(yīng)用在不同激光雷達(dá)產(chǎn)品上。

其中 MPPC 作為一種新型的光電半導(dǎo)體探測(cè)器被寄予厚望，與 APD 相比，增益大、工作電壓低。據(jù)濱松的工程師介紹，MPPC 既可以用于測(cè)距，也可以利用它獨(dú)有的光子分辨能力，將不同表面反射率的物體進(jìn)行識(shí)別。

ASIC 自主研發(fā)和內(nèi)置是汽車展區(qū)的另一個(gè)亮點(diǎn)。濱松將自研的 ASIC 匹配上自研的 MPPC，可以解決噪聲與封裝問(wèn)題，同時(shí)縮小體積并大幅降低成本。

而跨阻放大器（TIA）的硅 APD （如上圖）產(chǎn)品，濱松對(duì)其進(jìn)行改良，將跨阻放大器和 APD 陣列的距離進(jìn)行極限縮短，保證從有效信號(hào)到噪聲的降低。

濱松還通過(guò)對(duì)硅技術(shù)的紅外增強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)對(duì) 905 nm 探測(cè)器的最優(yōu)化。為什么這么做？首先是硅產(chǎn)品的成本低廉，而 905 nm 的探測(cè)器是行業(yè)應(yīng)用點(diǎn)。「我們將低成本化與可應(yīng)用結(jié)合在一起。未來(lái)與汽車相關(guān)的產(chǎn)品一定是屬于量大可應(yīng)用的產(chǎn)品?！篂I松工程師表示。

除了「技術(shù)」，「產(chǎn)能」也是一個(gè)重要的話題。近年來(lái)濱松相繼成立了半導(dǎo)體產(chǎn)品后加工的新工廠、用于激光器的化合物半導(dǎo)體的前加工的工廠，目前也正在籌備生產(chǎn)光半導(dǎo)體模塊的新工廠的建設(shè)。

值得一提的是，全球范圍內(nèi)許多光電半導(dǎo)體、光電子器件產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造都是分離的，而濱松出產(chǎn)的一系列激光雷達(dá)探測(cè)器，從設(shè)計(jì)到半導(dǎo)體晶片加工、組裝、檢查，整體流程都在公司內(nèi)完成。

*2017年建成的濱松都田制作所第3棟，專門用于化合物半導(dǎo)體的研發(fā)和生產(chǎn)

「材料技術(shù)、封裝技術(shù)、模塊技術(shù)、電路技術(shù)和模擬試驗(yàn)技術(shù)等能夠保證濱松的產(chǎn)品從頭到尾有根可尋，有據(jù)可查。所有與汽車相關(guān)的產(chǎn)品，一定要有穩(wěn)定性。通過(guò)檢測(cè)設(shè)備，保證濱松出品的所有產(chǎn)品可靠、退貨率降低為零，整體上能夠保證產(chǎn)品在車載應(yīng)用的可能性。」在談到為什么所有工序都要在自家工廠完成時(shí)，濱松的工程師這樣向雷鋒網(wǎng)介紹。

*車用半導(dǎo)體制造技術(shù)的展示

「我們也將繼續(xù)采用這樣的制造方式，保證濱松可以快速靈活地進(jìn)行各種試作、實(shí)驗(yàn)、評(píng)價(jià)等工作。為了保證車載產(chǎn)品所要求的高品質(zhì)，必須迅速反饋客戶的訴求，進(jìn)行規(guī)格參數(shù)和制造工序的變更、改善。正是由于濱松是從開發(fā)到制造都在社內(nèi)完成，才能夠更加被客戶信賴?！股白佑惺秆a(bǔ)充說(shuō)道。

激光雷達(dá)作為占據(jù)自動(dòng)駕駛「半壁江山」的傳感器，「量產(chǎn)和交付」是所有激光雷達(dá)公司在激烈競(jìng)爭(zhēng)中安身立命的根本，也是濱松進(jìn)入這一充滿前景和想象空間的賽道上，助力激光雷達(dá)公司的產(chǎn)品量產(chǎn)與落地的關(guān)鍵因素之一。

近年，中國(guó)自動(dòng)駕駛激光雷達(dá)市場(chǎng)也呈現(xiàn)出迅速發(fā)展的態(tài)勢(shì)。砂子有矢說(shuō)道：「中國(guó)客戶的開發(fā)速度比其他地區(qū)快得多。我們也在努力，盡早地向中國(guó)客戶提供我們最新的產(chǎn)品，以滿足持續(xù)增長(zhǎng)的需求?！?/p>

很多面向車載的產(chǎn)品都是根據(jù)客戶要求定制，為了快速滿足這樣的要求，濱松會(huì)定期對(duì)中國(guó)子公司——濱松光子學(xué)商貿(mào)（中國(guó)）有限公司（以下簡(jiǎn)稱濱松中國(guó)）的工程師以及相關(guān)業(yè)務(wù)人員，進(jìn)行新產(chǎn)品和開發(fā)品等產(chǎn)品和技術(shù)相關(guān)的培訓(xùn)，同時(shí)直接派出日本工程師進(jìn)行客戶訪問(wèn)等。

目前濱松中國(guó)擁有自己完整的銷售、市場(chǎng)、產(chǎn)品技術(shù)的團(tuán)隊(duì)，總部設(shè)于北京，并在上海、深圳設(shè)有分公司，為中國(guó)客戶提供快速、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

PHOTON FAIR 汽車展區(qū)有一面展示墻：以「光技術(shù)和未來(lái)汽車」作為主題，上面寫滿了濱松內(nèi)部員工理想中的自動(dòng)駕駛汽車究竟是怎樣的：安全環(huán)保、不需要駕駛證、與 AI 融合語(yǔ)音控制汽車、未來(lái)汽車可以飛行、通過(guò)自動(dòng)駕駛解放人類雙手，能有更多娛樂(lè)時(shí)間……

這些心聲間接反映了濱松的愿景。正如在 PC 時(shí)代，每家電腦公司生產(chǎn)的電腦上面都印有「Intel Inside」。在智能汽車時(shí)代，濱松也希望以「Hamamatsu Inside」來(lái)促成更好出行方式的實(shí)現(xiàn)。

在汽車智能化和電動(dòng)化的潮流中，作為「關(guān)鍵使能技術(shù)」，濱松通過(guò)最為基礎(chǔ)的光電技術(shù)輸出，最終落地在代表未來(lái)汽車應(yīng)用的抬頭顯示（HUD）、測(cè)距（激光雷達(dá)）和整體車載相關(guān)（如用于車載網(wǎng)絡(luò)光纖高速通信的光收發(fā)器）產(chǎn)品上，讓更多人享受到光子這項(xiàng)技術(shù)帶來(lái)的無(wú)限可能性。

雷峰網(wǎng)原創(chuàng)文章，未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。詳情見(jiàn)轉(zhuǎn)載須知。