Para insinyur dari Massachusetts Institute of Technology telah mengembangkan susunan kisi teropong optik berbasis fotonik silikon yang mampu mengarahkan sinar laser di sudut yang lebar tanpa bagian mekanis yang berputar.
Penelitian ini diterbitkan pada 7 Mei 2026 di jurnal Nature Communications. Pengembangan ini dapat menjadi salah satu elemen lidar solid-state ringkas di masa depan untuk transportasi otonom, drone, dan pemantauan industri.
Lidar konvensional sering menggunakan modul yang berputar secara mekanis. Modul ini memberikan pandangan yang luas, tetapi tetap relatif besar, mahal, dan rentan aus. Chip fotonik silikon memungkinkan kontrol arah cahaya secara elektronik, namun hingga kini bidang pandangnya dibatasi oleh salinan palsu dari sinar utama.
Sinar palsu ini muncul ketika antena optik ditempatkan terlalu berjauhan satu sama lain. Jika didekatkan, akan muncul interferensi silang yang kuat antara elemen-elemen yang berdekatan, sehingga menurunkan kualitas sinyal.
Tim MIT mengatasi masalah ini menggunakan susunan berulang yang terdiri dari tiga antena dengan geometri yang berbeda. Perbedaan dalam desain mencegah cahaya berpindah antar elemen yang berdekatan, namun tetap mempertahankan karakteristik radiasi yang serupa.
Dalam eksperimen, pengaruh timbal balik antar antena berhasil dikurangi dari sekitar 100% menjadi 1%. Berdasarkan hal ini, para peneliti membuat kisi dengan jarak setengah panjang gelombang dan mendemonstrasikan kontrol satu sinar bersih dalam rentang 60 derajat — tanpa lobus difraksi tambahan.
"Fungsionalitas yang didemonstrasikan memecahkan masalah mendasar dari susunan kisi teropong optik terintegrasi," kata penulis senior artikel, Jelena Notaros.
Untuk saat ini, pengembangan ini masih merupakan prototipe laboratorium, bukan sensor otomotif yang siap pakai. Tugas berikutnya adalah memperluas sudut pemindaian lebih lanjut, meningkatkan jumlah antena, menskalakan sistem kontrol elektronik, dan mengintegrasikannya dengan komponen lidar lainnya.
MIT solved a fundamental limitation of silicon photonics lidar: the grating lobe problem. Their antenna array design limits crosstalk, enabling a wide field of view without moving parts. Published in Nature Communications. Brings chip-scale lidar closer to autonomous vehicles.
Jika tahap-tahap ini berhasil dilalui, sensor solid-state dapat menjadi lebih ringkas, lebih murah, dan lebih tahan aus. Namun, kemunculannya dalam mobil otonom seri akan membutuhkan beberapa siklus pengembangan, pengujian, dan sertifikasi tambahan.
