過去幾年，如果你想買光學雷達，會發現 Velodyne 的產品獨此一家，畢竟當年自動駕駛挑戰賽中的光學雷達就是出自 Velodyne 手筆。
不過最近幾年，光學雷達市場 Velodyne 一家獨大的優勢正在逐步瓦解，一大批光學雷達新創公司開始崛起。此外，許多自動駕駛公司也走上自主研發之路。
舉例來說，自動駕駛業的領先者 Waymo 就投入大量精力和資金獨立開發了一整套感測器系統，通用則花錢收購光學雷達新創公司 Strobe。正在為福特開發自動駕駛系統的 Argo AI 則收購名為 Princeton Lightwave 的光學雷達新創公司。
Luminar 也是最新崛起的行業挑戰者，這家矽谷新創公司得到豐田的青睞，還與另外三家製造商達成合作協議。
近日，Luminar 再進一步，推出新款光學雷達，視野達 120 度（足夠車輛前視角使用，想獲得 360 度視野需要多裝幾台）。完成首批 100 台光學雷達的生產後，Luminar 準備好開足馬力量產了，且一次就是幾千台。如果一切順利，Luminar 將打響自動駕駛車廉價化「戰役」的第一槍。
「到今年底，我們產能就能滿足全球所有自動駕駛測試和開發用車的需要。」Luminar CEO Austin Russell 說。和許多科技大佬一樣，他也是名校輟學生，Russell 17 歲從史丹佛大學退學後創辦了Luminar。「光學雷達已經不是光學博士手工打造的稀有品了，是時候進入自動化量產階段了。」他說。
現在 Luminar 已在奧蘭多有一座佔地 13.6 萬平方英尺的工廠（同時也是光學產業園），Luminar 的單台光學雷達生產時間也從一天大幅縮減到 8 分鐘。是不是覺得 Luminar 要用數量換質量？
並非如此，Luminar 的量產產品不但重量少了 30%，功耗也大大降低，且能一「眼」望到 250 公尺開外（之前是 200 公尺）。此外，量產版光學雷達探測低反射率物體的能力也有增強。
2017 年，Luminar 的員工人數增加一倍，達到 350 人。同時，Russell 還請來摩托羅拉的產品專家 Jason Wojack 執掌硬體團隊。至於製造工作，則由從哈曼（汽車零部件供應巨頭）挖來的 Alejandro Garcia 負責。
現在 Luminar 主要任務就是加速追趕對手。去年，Velodyne 新建光學雷達「超級工廠」，以進一步提升光學雷達產能。Velodnye 表示，如果工廠生產線滿負荷運行，年產百萬台光學雷達完全沒問題。不過在這場爭奪戰中，強悍的製造能力不足以成為決定勝利天秤的砝碼。
光學雷達在精準度比雷達高得多，在適用性則比鏡頭更廣泛。不過它卻有個致命弱點──價格太貴。
就拿 Velodyne 的產品線來說，一台 64 線光學雷達要價 7.5 萬美元，都夠買一台入門特斯拉 Model X 了。雖然大批量購買有優惠，但對一輛車來說還是太貴，即使用在叫車服務恐怕很多年都難以收回成本。
身為業界新秀，Luminar 的解決方案看起來更花錢，因為接收器（就像人眼的虹膜）製造工藝會讓光學雷達成本進一步攀高。在接收器中，Luminar 用銦鎵砷化物（InGaAs）替代常用的矽，而這種新材料可比矽貴得多。
可能許多人會有疑問，為什麼非要換材料？矽不能用嗎？
答案是能用，但無法滿足 Luminar 的技術標準。為了讓光學雷達看得更遠，光學得有更大的功率。現在光學雷達波長一般為 905 奈米，這個波長屬於人眼不可見的範圍，但如果真的射到你眼球，只要功率夠大，還是會傷害虹膜。
如果想增加功率還不傷害人眼，就得使用 1,550 奈米波長，而使用矽材料打造的接收器達不到 1,550 奈米波長，只能換用銦鎵砷化物。
所以，這是個選擇題，要麼保成本犧牲探測距離，要麼保探測距離犧牲成本優勢。
在 Russell 看來，探測距離更重要，因此他毅然決然選擇了成本高的銦鎵砷化物。這樣一來，Luminar 的光學雷達功率就比競品高了 40 倍，即使在極限暗光環境下也能「看」到路上的物體，且是在 250 公尺外。對此 Russell 相當驕傲，因為業界還沒有公司能生產如此強悍的光學雷達。
為了節約資金，Luminar 只能盡量減少銦鎵砷化物的用量，把好鋼用在刀刃上。機緣巧合的是，開發晶片時 Luminar 發現合作公司黑森林工程（Black Forest Engineering）與自己的研發方向密切相關，於是乾脆把這家公司招至麾下。
有了強大的設計團隊後，Luminar 決定自行解決銦鎵砷化物成本昂貴的問題。最後，這家公司不但做出光電探測器，還一並把解析和傳遞訊號的晶片也解決了。與此同時，接收器的成本也從數萬美元跌至驚人的 3 美元，直接打消了外界對成本的憂慮。
「我們已經可以直接拋棄那些昂貴的處理晶片了。」Russell 說。「我們自己生產專用積體電路（ASIC），只需要一丁點銦鎵砷化物。曾幾何時，業界專家認為這樣的解決方案根本不能大規模量產，但現在我們做到了，價格還非常低廉。」
不過 Russel 現在還不願透露自家光學雷達的最終售價，但他表示客戶都相當滿意，五年時間和七位數的投資算沒白花。
Luminar 的研發團隊還增加了接收器的「動態範圍」。就像瞳孔會根據光線情況不斷調節一樣，光學雷達接收器也傾向接收那些保持在某個強度的脈衝（光子飛行的距離越遠，強度就越弱）。
如果工程師要保住那些遠距離飛行的光子，可能就會導致接收器燒掉（接收強度更大的脈衝時）。「研發過程中，爆掉的接收器簡直不計其數。」Russell 說。經過不斷努力，Luminar 的接收器已能掌握各種不同強度的脈衝。
Russell 信心滿滿的表示：「曾經何時，人們只敢把目標放眼於測試車隊，但有了最新的光學雷達技術，大家都可以放眼未來，打造一個實用穩健的硬體平台，為未來的大規模部署做準備。」
此外他還指出，「這是一個進入門檻高，退出門檻也很高的賭注。就像我們的合作夥伴，雖然知道轉向我們的平台需要大量數據遷移和軟體堆棧更新，但大家依然義無反顧，因為勝利才是大家的終極目標。」
Russell 認為，未來一段時間，整個自動駕駛行業會繼續前進，不過穩定提升也會伴隨著強烈的焦慮感和不斷收緊的監管，特別是 Uber 測試車的致命車禍發生後。
在鞏固現有成果同時，Luminar 已開始新一代感測器的研發了。Russell 透露稱，這款產品絕對適合消費級市場，並完全可以成為人人都買得起的產品。
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