Warta - sensor dTOF: Prinsip kerja lan komponen utama.

Langganan Media Sosial Kita Kanggo Kiriman Langsung

Teknologi Direct Time-of-Flight (dTOF) minangka pendekatan inovatif kanggo ngukur wektu cahya kanthi tepat, nggunakake metode Time Correlated Single Photon Counting (TCSPC). Teknologi iki integral kanggo macem-macem aplikasi, saka sensing jarak ing elektronik konsumen nganti sistem LiDAR canggih ing aplikasi otomotif. Ing inti, sistem dTOF kalebu sawetara komponen utama, saben duwe peran penting kanggo njamin pangukuran jarak sing akurat.

Komponen Inti Sistem dTOF

Laser Driver lan Laser

Driver laser, bagean pivotal saka sirkuit pemancar, ngasilake sinyal pulsa digital kanggo ngontrol emisi laser liwat MOSFET ngoper. Laser, utamanéLaser Emitting Permukaan Rongga Vertikal(VCSELs), disenengi amarga spektrum sing sempit, intensitas energi sing dhuwur, kemampuan modulasi cepet, lan gampang integrasi. Gumantung ing aplikasi, dawa gelombang 850nm utawa 940nm dipilih kanggo ngimbangi antarane puncak panyerepan spektrum solar lan efisiensi kuantum sensor.

Optik Transmisi lan Nampa

Ing sisih transmisi, lensa optik prasaja utawa kombinasi lensa collimating lan Diffractive Optical Elements (DOEs) ngarahake sinar laser ing lapangan tampilan sing dikarepake. Optik panampa, ngarahake kanggo ngumpulake cahya ing lapangan target, entuk manfaat saka lensa kanthi nomer F sing luwih murah lan katerangan relatif sing luwih dhuwur, bebarengan karo saringan pita sempit kanggo ngilangi gangguan cahya sing ora perlu.

SPAD lan Sensor SiPM

Single-photon avalanche diode (SPAD) lan Silicon photomultipliers (SiPM) minangka sensor utama ing sistem dTOF. SPAD dibedakake kanthi kemampuan kanggo nanggapi foton tunggal, nyebabake arus longsoran sing kuat kanthi mung siji foton, saengga cocog kanggo pangukuran kanthi tliti dhuwur. Nanging, ukuran piksel sing luwih gedhe dibandhingake karo sensor CMOS tradisional mbatesi resolusi spasial sistem dTOF.

Konverter Time-to-Digital (TDC)

Sirkuit TDC nerjemahake sinyal analog dadi sinyal digital sing diwakili dening wektu, njupuk wektu sing tepat saben pulsa foton direkam. Akurasi iki penting banget kanggo nemtokake posisi obyek target adhedhasar histogram pulsa sing direkam.

Njelajah Parameter Kinerja dTOF

Range Deteksi lan Akurasi

Jangkoan deteksi sistem dTOF sacara teoritis ngluwihi nganti pulsa cahya bisa lelungan lan dibayangke maneh menyang sensor, sing diidentifikasi kanthi jelas saka gangguan. Kanggo elektronik konsumen, fokus asring ana ing jarak 5m, nggunakake VCSEL, dene aplikasi otomotif mbutuhake jarak deteksi 100m utawa luwih, mbutuhake teknologi sing beda kaya EEL utawaserat laser.

klik kene kanggo mangerteni sing luwih lengkap babagan produk

Range Ora Ambigu Maksimum

Jangkoan maksimum tanpa ambiguitas gumantung saka interval antarane pulsa sing dipancarake lan frekuensi modulasi laser. Contone, kanthi frekuensi modulasi 1MHz, jarak sing ora jelas bisa nganti 150m.

Precision lan kesalahan

Precision ing sistem dTOF sipate diwatesi dening jembaré pulsa saka laser, nalika kasalahan bisa njedhul saka macem-macem kahanan sing durung mesthi ing komponen, kalebu driver laser, respon sensor SPAD, lan akurasi sirkuit TDC. Strategi kaya nggunakake referensi SPAD bisa mbantu nyuda kesalahan kasebut kanthi nggawe garis dasar kanggo wektu lan jarak.

Noise lan gangguan Resistance

Sistem dTOF kudu nglawan gangguan latar mburi, utamane ing lingkungan cahya sing kuwat. Teknik kayata nggunakake pirang-pirang piksel SPAD kanthi tingkat atenuasi sing beda-beda bisa mbantu ngatur tantangan iki. Kajaba iku, kemampuan dTOF kanggo mbedakake antarane refleksi langsung lan multipath nambah kekuwatane nglawan gangguan.

Resolusi Spasial lan Konsumsi Daya

Kemajuan teknologi sensor SPAD, kayata transisi saka iluminasi sisih ngarep (FSI) menyang proses iluminasi sisih mburi (BSI), wis ningkatake tingkat penyerapan foton lan efisiensi sensor kanthi nyata. Kemajuan iki, digabungake karo sifat pulsed sistem dTOF, nyebabake konsumsi daya sing luwih murah dibandhingake karo sistem gelombang terus-terusan kaya iTOF.

Masa Depan Teknologi dTOF

Senadyan alangan teknis dhuwur lan biaya sing ana gandhengane karo teknologi dTOF, kaluwihan ing akurasi, jangkauan, lan efisiensi daya ndadekake calon sing apik kanggo aplikasi ing mangsa ngarep ing macem-macem lapangan. Nalika teknologi sensor lan desain sirkuit elektronik terus berkembang, sistem dTOF siap kanggo diadopsi luwih akeh, nyopir inovasi ing elektronik konsumen, keamanan otomotif, lan liya-liyane.

Saka kaca web02.02 TOF系统第二章 dTOF系统 - 超光 Luwih cepet tinimbang cahya (faster-than-light.net)
dening penulis: Chao Guang

Penafian:

Kita kanthi iki nyatakake yen sawetara gambar sing ditampilake ing situs web kita diklumpukake saka Internet lan Wikipedia, kanthi tujuan kanggo promosi pendidikan lan nuduhake informasi. Kita ngurmati hak properti intelektual kabeh pangripta. Panggunaan gambar kasebut ora dimaksudake kanggo keuntungan komersial.
Yen sampeyan yakin manawa konten sing digunakake nglanggar hak cipta sampeyan, hubungi kita. Kita luwih saka gelem njupuk langkah sing cocog, kalebu mbusak gambar utawa menehi atribusi sing tepat, kanggo mesthekake selaras karo hukum lan peraturan properti intelektual. Tujuan kita yaiku njaga platform sing sugih konten, adil, lan ngajeni hak properti intelektual wong liya.
Hubungi kita ing alamat email ing ngisor iki:sales@lumispot.cn. Kita komitmen kanggo njupuk tindakan langsung nalika nampa kabar lan njamin kerjasama 100% kanggo ngrampungake masalah kasebut.