Prihláste sa na odber našich sociálnych médií, aby ste mohli okamžite post
Technológia priameho času letu (DTOF) je inovatívny prístup k presnému zmeraniu času letu svetla pomocou metódy času korelovaného s jedným fotónom (TCSPC). Táto technológia je neoddeliteľnou súčasťou rôznych aplikácií, od snímania blízkosti v spotrebnej elektronike až po pokročilé systémy LIDAR v automobilových aplikáciách. V jadre systémy DTOF pozostávajú z niekoľkých kľúčových komponentov, z ktorých každá zohráva rozhodujúcu úlohu pri zabezpečovaní presných meraní vzdialenosti.
Základné komponenty systémov DTOF
Laserový vodič a laser
Laserový ovládač, kľúčová časť obvodu vysielača, generuje digitálne pulzné signály na riadenie emisií lasera prostredníctvom prepínania MOSFET. Lasery, najmäVertikálne lasery emitujúceho povrchu dutiny(VCSELS), sú uprednostňované pre ich úzke spektrum, intenzitu vysokej energie, rýchle modulačné schopnosti a ľahkú integráciu. V závislosti od aplikácie sú vybrané vlnové dĺžky 850 Nm alebo 940nm na vyváženie medzi vrcholmi absorpcie solárneho spektra a kvantovou účinnosťou senzora.
Prenos a prijímanie optiky
Na strane vysielania jednoduchá optická šošovka alebo kombinácia kolimačných šošoviek a difrakčných optických prvkov (DO) usmerňuje laserový lúč cez požadované zorné pole. Prijímajúca optika, zameraná na zhromaždenie svetla v cieľovom poli pohľadu, má úžitok z šošoviek s nižšími f-číslami a vyšším relatívnym osvetlením spolu s úzkopásmovými filtrami, aby sa eliminovala rušenie extrémneho svetla.
Senzory SPAD a SIPM
Jednohotónové lavínové diódy (SPAD) a kremíkové fotomultipliery (SIPM) sú primárnymi senzormi v systémoch DTOF. SPAD sa vyznačujú ich schopnosťou reagovať na jednotlivé fotóny a spúšťajú silný lavínový prúd iba jedným fotónom, čo ich robí ideálnymi pre vysoké presné merania. Ich väčšia veľkosť pixelov v porovnaní s tradičnými senzormi CMOS však obmedzuje priestorové rozlíšenie systémov DTOF.
Čas na digitálny prevodník (TDC)
Obvod TDC prekladá analógové signály do digitálnych signálov znázornených časom, pričom zachytáva presný moment, ktorý sa zaznamená každý fotónový impulz. Táto presnosť je rozhodujúca pre stanovenie polohy cieľového objektu na základe histogramu zaznamenaných impulzov.
Preskúmanie parametrov výkonnosti DTOF
Rozsah detekcie a presnosť
Rozsah detekcie systému DTOF sa teoreticky rozširuje, pokiaľ sa jeho svetelné impulzy môžu cestovať a odrážať sa späť k senzoru, zreteľne identifikované od hluku. V prípade spotrebnej elektroniky je zameranie často v rozmedzí 5 m, využívajúce VCSELS, zatiaľ čo automobilové aplikácie môžu vyžadovať detekčné rozsahy 100 metrov alebo viac, čo si vyžaduje rôzne technológie, ako sú napríklad úhora alebolasery.
Kliknite sem a získajte viac informácií o produkte
Maximálny jednoznačný rozsah
Maximálny rozsah bez nejednoznačnosti závisí od intervalu medzi emitovanými impulzmi a modulačnou frekvenciou lasera. Napríklad s modulačnou frekvenciou 1 MHz môže jednoznačný rozsah dosiahnuť až 150 metrov.
Presnosť a chyba
Presnosť v systémoch DTOF je vo svojej podstate obmedzená šírkou impulzov lasera, zatiaľ čo chyby môžu vzniknúť z rôznych neistôt v komponentoch vrátane laserového ovládača, odozvy senzora SPAD a presnosti obvodov TDC. Stratégie, ako je použitie referenčného SPAD, môžu pomôcť zmierniť tieto chyby stanovením základnej línie na načasovanie a vzdialenosť.
Odpor
Systémy DTOF musia zápasiť s hlukom v pozadí, najmä v silných svetelných prostrediach. Techniky, ako napríklad použitie viacerých pixelov SPAD s rôznymi úrovňami útlmu, môžu pomôcť zvládnuť túto výzvu. Okrem toho schopnosť spoločnosti DTOF rozlišovať medzi priamymi a viacnásobnými odrazmi zvyšuje jeho robustnosť proti rušeniu.
Priestorové rozlíšenie a spotreba energie
Pokroky v technológii senzorov SPAD, ako je prechod z predného osvetlenia (FSI) na procesy osvetlenia na strane zadnej strany (BSI), významne zlepšili rýchlosť absorpcie fotónov a účinnosť senzora. Tento pokrok v kombinácii s pulznou povahou systémov DTOF vedie k nižšej spotrebe energie v porovnaní so systémami súvislých vĺn, ako je ITOF.
Budúcnosť technológie DTOF
Napriek vysokým technickým prekážkam a nákladom spojeným s technológiou DTOF, jeho výhody v presnosti, rozsahu a výkonovej účinnosti z neho robia sľubného kandidáta na budúce aplikácie v rôznych oblastiach. Ako sa naďalej vyvíjajú technológia senzorov a dizajn elektronických obvodov, systémy DTOF sú pripravené na širšie prijatie, riadenie inovácií v oblasti spotrebnej elektroniky, bezpečnosti automobilov a ďalej.
- Z webovej stránky02.02 tof 系统 第二章 dtof 系统-超光 rýchlejšie ako svetlo (rýchlejšie ako svetlo.net)
- autor: Chao Guang
Zrieknutie sa:
- Týmto vyhlasujeme, že niektoré obrázky zobrazené na našej webovej stránke sa zbierajú z internetu a Wikipédie s cieľom propagovať vzdelávanie a zdieľanie informácií. Rešpektujeme práva duševného vlastníctva všetkých tvorcov. Použitie týchto obrázkov nie je určené na komerčný zisk.
- Ak sa domnievate, že niektorý z použitých obsahu porušuje vaše autorské práva, kontaktujte nás. Sme viac než ochotní prijať príslušné opatrenia vrátane odstránenia obrázkov alebo poskytnutia správneho pripisovania, aby sme zabezpečili dodržiavanie zákonov a predpisov o duševnom vlastníctve a predpisoch. Naším cieľom je udržiavať platformu, ktorá je bohatá na obsah, spravodlivo a rešpektuje práva duševného vlastníctva ostatných.
- Kontaktujte nás na nasledujúcej e -mailovej adrese:sales@lumispot.cn. Zaviažíme sa, aby sme prijali okamžité kroky po prijatí akéhokoľvek oznámenia a zaručujeme 100% spoluprácu pri riešení týchto problémov.
Čas príspevku: mar-07-2024