dTOF-sensilo: Funkciprincipo kaj ŝlosilaj komponantoj.

Abonu Niajn Sociajn Retojn Por Rapida Afiŝo

La teknologio Rekta Flugtempo (dTOF) estas noviga aliro por precize mezuri la flugtempon de lumo, utiligante la metodon Time Correlated Single Photon Counting (TCSPC). Ĉi tiu teknologio estas integrita al diversaj aplikoj, de proksimecsensado en konsumelektroniko ĝis progresintaj LiDAR-sistemoj en aŭtomobilaj aplikoj. Esence, dTOF-sistemoj konsistas el pluraj ŝlosilaj komponantoj, ĉiu ludante gravan rolon en certigado de precizaj distancmezuradoj.

Funkciprincipo de la dtof-sensilo

La Kernaj Komponantoj de dTOF-Sistemoj

Lasera Ŝoforo kaj Lasero

La lasera pelilo, pivota parto de la sendilcirkvito, generas ciferecajn pulsajn signalojn por kontroli la elsendon de la lasero per MOSFET-ŝaltado. Laseroj, precipeVertikalaj Kavaĵaj Surfacaj Elsendantaj Laseroj(VCSELoj), estas preferataj pro sia mallarĝa spektro, alta energiintenseco, rapidaj moduladkapabloj kaj facileco de integriĝo. Depende de la apliko, ondolongoj de 850nm aŭ 940nm estas elektitaj por ekvilibrigi inter la sorbaj pintoj de la suna spektro kaj la kvantuma efikeco de la sensoro.

Elsenda kaj Riceva Optiko

Flanke de la elsendo, simpla optika lenso aŭ kombinaĵo de kolimataj lensoj kaj Difraktaj Optikaj Elementoj (DOE-oj) direktas la laseran radion trans la deziratan vidkampon. La ricevanta optiko, celanta kolekti lumon ene de la cela vidkampo, profitas de lensoj kun pli malaltaj F-nombroj kaj pli alta relativa lumigo, kune kun mallarĝbendaj filtriloj por elimini superfluan luman interferon.

SPAD kaj SiPM Sensiloj

Unu-fotonaj lavangodiodoj (SPAD) kaj siliciaj fotomultiplikiloj (SiPM) estas la ĉefaj sensiloj en dTOF-sistemoj. SPAD-oj distingiĝas per sia kapablo respondi al unuopaj fotonoj, ekigante fortan lavangofluon per nur unu fotono, igante ilin idealaj por altprecizaj mezuradoj. Tamen, ilia pli granda piksela grandeco kompare kun tradiciaj CMOS-sensiloj limigas la spacan distingivon de dTOF-sistemoj.

CMOS-sensilo kontraŭ SPAD-sensilo
CMOS kontraŭ SPAD-sensilo

Tempo-al-Cifereca Konvertilo (TDC)

La TDC-cirkvito tradukas analogajn signalojn en ciferecajn signalojn reprezentitajn per tempo, kaptante la precizan momenton kiam ĉiu fotonpulso estas registrita. Ĉi tiu precizeco estas decida por determini la pozicion de la cela objekto surbaze de la histogramo de registritaj pulsoj.

Esplorante dTOF-Efikecajn Parametrojn

Detekta Amplekso kaj Precizeco

La detekta distanco de dTOF-sistemo teorie etendiĝas tiom, kiom ĝiaj lumpulsoj povas vojaĝi kaj esti reflektitaj reen al la sensilo, identigitaj klare de bruo. Por konsumelektroniko, la fokuso ofte estas ene de 5m distanco, uzante VCSEL-ojn, dum aŭtomobilaj aplikoj povas postuli detektajn distancojn de 100m aŭ pli, necesigante malsamajn teknologiojn kiel EEL-ojn aŭfibraj laseroj.

klaku ĉi tie por lerni pli pri la produkto

Maksimuma Malambigua Amplekso

La maksimuma atingodistanco sen ambigueco dependas de la intervalo inter elsenditaj pulsoj kaj la moduladfrekvenco de la lasero. Ekzemple, kun moduladfrekvenco de 1MHz, la neambigua atingodistanco povas atingi ĝis 150m.

Precizeco kaj Eraro

Precizeco en dTOF-sistemoj estas esence limigita de la pulsa larĝo de la lasero, dum eraroj povas ekesti pro diversaj necertecoj en la komponantoj, inkluzive de la lasera pelilo, la respondo de la SPAD-sensilo, kaj la precizeco de la TDC-cirkvito. Strategioj kiel uzi referencan SPAD-on povas helpi mildigi ĉi tiujn erarojn establante bazlinion por tempigo kaj distanco.

Bruo kaj Interferrezisto

dTOF-sistemoj devas trakti fonan bruon, precipe en fortaj lummedioj. Teknikoj kiel uzado de pluraj SPAD-pikseloj kun diversaj atenuiĝniveloj povas helpi trakti ĉi tiun defion. Krome, la kapablo de dTOF distingi inter rektaj kaj plurvojaj reflektoj plibonigas ĝian fortikecon kontraŭ interfero.

Spaca Rezolucio kaj Energiokonsumo

Progresoj en SPAD-sensilteknologio, kiel ekzemple la transiro de antaŭflanka lumigo (FSI) al malantaŭflanka lumigo (BSI) procezoj, signife plibonigis fotonajn sorbajn indicojn kaj sensilan efikecon. Ĉi tiu progreso, kombinita kun la pulsa naturo de dTOF-sistemoj, rezultigas pli malaltan energikonsumon kompare kun kontinuaj ondaj sistemoj kiel iTOF.

La Estonteco de dTOF-Teknologio

Malgraŭ la altaj teknikaj baroj kaj kostoj asociitaj kun dTOF-teknologio, ĝiaj avantaĝoj rilate al precizeco, atingodistanco kaj energia efikeco igas ĝin promesplena kandidato por estontaj aplikoj en diversaj kampoj. Ĉar sensorteknologio kaj elektronika cirkvitdezajno daŭre evoluas, dTOF-sistemoj estas pretaj por pli vasta adopto, pelante novigojn en konsumelektroniko, aŭtomobilsekureco kaj pli.

 

Averto:

  • Ni ĉi-pere deklaras, ke iuj el la bildoj montrataj en nia retejo estas kolektitaj el la Interreto kaj Vikipedio, celante antaŭenigi edukadon kaj informdividon. Ni respektas la intelektajn proprietrajtojn de ĉiuj kreintoj. La uzo de ĉi tiuj bildoj ne estas destinita por komerca profito.
  • Se vi kredas, ke iu ajn el la uzita enhavo malobservas viajn kopirajtojn, bonvolu kontakti nin. Ni pretas fari taŭgajn paŝojn, inkluzive de forigo de bildoj aŭ ĝusta atribuo, por certigi konformecon al leĝoj kaj regularoj pri intelekta proprieto. Nia celo estas konservi platformon riĉan je enhavo, justan kaj respektan la rajtojn de intelekta proprieto de aliaj.
  • Bonvolu kontakti nin ĉe la sekva retpoŝtadreso:sales@lumispot.cnNi kompromitas nin tuj agi post ricevo de iu ajn sciigo kaj garantias 100% kunlaboron por solvi tiajn problemojn.
Rilataj Novaĵoj
>> Rilata Enhavo

Afiŝtempo: Mar-07-2024