在科技界的一次重要时刻，人形机器人公司的一台机器人“青龙”，从RoboSense速腾聚创手中接过了一个意义非凡的物品——第100万台激光雷达E1R。这一幕，标志着激光雷达领域迈入了一个崭新的数字化时代。
RoboSense速腾聚创的CEO邱纯潮，在2025年的“Hello Robot”发布会上，郑重宣布：“激光雷达已全面进入数字化时代。”他进一步指出，随着全面数字化的推进，激光雷达已经形成了一个成熟稳定的架构，并即将在汽车、机器人与无人机市场中迅速普及。
然而，一个无法忽视的问题是，面对全视觉路线的强劲竞争，激光雷达是否还有发展的空间？数字化的激光雷达究竟意味着什么？
数字化的激光雷达，是从模拟信号向数字信号的转变。它利用数字方法检测和处理光子信息，而非以往的连续“波”探测。这一转变，相当于照相机从胶片机进化到数码相机，是质的飞跃。核心在于采用了“单光子雪崩二极管”（SPAD），这种器件能够以单光子形态检测激光，理论上拥有“无穷大增益”。
SPAD的工作原理是，当一个光子被探测器吸收后，会触发雪崩效应，产生一个可检测的电信号。接收端直接输出数字信号，实现了信号感知的数字化。目前，单光子探测器的探测效率约为10%，未来有望提升至20%、30%。
SPAD芯片的高灵敏度，使其能在极低光照水平下检测单个光子。省去了“模拟-数字”转换过程，提升了分辨率、精度、集成度及感知融合能力，同时避免了转换过程中可能引入的噪声、失真等问题，保障了信号传输的完整性和处理的准确性。SPAD芯片的采样时间分辨率可达几十皮秒级，对激光雷达至关重要。
与以往的主流探测器APD和SiPM相比，SPAD输出的是数字信号，而非模拟信号。数字信号的处理、储存及激光器件的控制，均可通过算法集成到芯片上，提高运算效率，降低对物理零部件的依赖。而模拟信号的信息采集，往往需要复杂的多颗独立芯片配合，成本高、体积大，且难以小型化集成。
激光雷达的芯片化，是其未来发展的趋势之一。在dToF激光雷达中，VCSEL+SPAD面阵被视为降本的大方向。近年来，国内多家VCSEL芯片供应商进入量产阶段，但SPAD芯片技术主要掌握在国际供应商手中。然而，速腾聚创近期发布的数字化激光雷达，突破了大面阵技术难关，自研出全球首款激光雷达专用数字化SPAD-SoC芯片M-Core，并实现量产。
大面阵与小面阵的关键区别在于应用场景、分辨率、探测距离及内部集成度和设计难度。大面阵主要面向车载场景，对数据采集和处理提出了高要求，而小面阵则主要面向消费级产品。大面阵产生的数据量巨大，必须在本地由芯片先处理，再传输给域控制器。
数字化的激光雷达还涉及905nm和1550nm路线之争。目前，905nm路线占主流。虽然FMCW天然适合1550nm，但车端所用、头部企业量产的还是dToF。905nm采用半导体激光器，而1550nm采用光纤激光器。半导体激光器落地更容易，且905nm的电光转换效率总体上高于1550nm。因此，905nm在激光雷达数字化进程中更具优势。
经由SPAD输出的规整点云数据，具备与数字图片像素数据融合的优势，且更容易与其他传感器数据融合。这些原始点云数据可直接输入神经网络参与AI算法，甚至与视频数据进行融合，开启了“3D主动视觉+AI”的想象空间。激光雷达进入数字化时代后，随着成本降低，其后续发展道路将更加平坦。
