გამოიწერეთ ჩვენი სოციალური ქსელები სწრაფი პოსტებისთვის
პირდაპირი ფრენის დროის (dTOF) ტექნოლოგია სინათლის ფრენის დროის ზუსტად გასაზომად ინოვაციური მიდგომაა, რომელიც იყენებს დროით კორელირებულ ერთფოტონიან დათვლას (TCSPC) მეთოდით. ეს ტექნოლოგია განუყოფელია სხვადასხვა აპლიკაციებისთვის, სამომხმარებლო ელექტრონიკაში სიახლოვის სენსორიდან დაწყებული ავტომობილებში მოწინავე LiDAR სისტემებით დამთავრებული. თავისი არსით, dTOF სისტემები შედგება რამდენიმე ძირითადი კომპონენტისგან, რომელთაგან თითოეული გადამწყვეტ როლს ასრულებს მანძილის ზუსტი გაზომვის უზრუნველყოფაში.
dTOF სისტემების ძირითადი კომპონენტები
ლაზერული დრაივერი და ლაზერი
ლაზერული დრაივერი, გადამცემი წრედის ძირითადი ნაწილი, წარმოქმნის ციფრულ იმპულსურ სიგნალებს ლაზერის გამოსხივების გასაკონტროლებლად MOSFET გადართვის საშუალებით. ლაზერები, განსაკუთრებითვერტიკალური ღრუს ზედაპირის გამოსხივების ლაზერები(VCSEL) უპირატესობას ანიჭებენ ვიწრო სპექტრის, მაღალი ენერგიის ინტენსივობის, სწრაფი მოდულაციის შესაძლებლობებისა და ინტეგრაციის სიმარტივის გამო. გამოყენების მიხედვით, მზის სპექტრის შთანთქმის პიკებსა და სენსორის კვანტურ ეფექტურობას შორის ბალანსის შესანარჩუნებლად შეირჩევა 850 ნმ ან 940 ნმ ტალღის სიგრძეები.
გადამცემი და მიმღები ოპტიკა
გადამცემ მხარეს, მარტივი ოპტიკური ლინზა ან კოლიმაციური ლინზებისა და დიფრაქციული ოპტიკური ელემენტების (DOE) კომბინაცია ლაზერულ სხივს სასურველ ხედვის არეალში მიმართავს. მიმღები ოპტიკა, რომელიც მიზნად ისახავს სინათლის შეგროვებას სამიზნე ხედვის არეალში, სარგებლობს უფრო დაბალი F-რიცხვებისა და უფრო მაღალი ფარდობითი განათების მქონე ლინზებით, ვიწროზოლოვანი ფილტრებთან ერთად, რათა აღმოიფხვრას გარე სინათლის ჩარევა.
SPAD და SiPM სენსორები
ერთფოტონიანი ზვავის დიოდები (SPAD) და სილიკონის ფოტოგამრავლებლები (SiPM) dTOF სისტემებში ძირითადი სენსორებია. SPAD-ები გამოირჩევიან ერთ ფოტონებზე რეაგირების უნარით, რაც მხოლოდ ერთი ფოტონით ძლიერ ზვავის დენს იწვევს, რაც მათ მაღალი სიზუსტის გაზომვებისთვის იდეალურს ხდის. თუმცა, ტრადიციულ CMOS სენსორებთან შედარებით მათი უფრო დიდი პიქსელის ზომა ზღუდავს dTOF სისტემების სივრცით გარჩევადობას.
დროიდან ციფრულ გადამყვანი (TDC)
TDC სქემა ანალოგურ სიგნალებს გარდაქმნის დროით წარმოდგენილ ციფრულ სიგნალებად, რითაც აფიქსირებს თითოეული ფოტონის იმპულსის ჩაწერის ზუსტ მომენტს. ეს სიზუსტე გადამწყვეტია სამიზნე ობიექტის პოზიციის დასადგენად ჩაწერილი იმპულსების ჰისტოგრამის საფუძველზე.
dTOF-ის შესრულების პარამეტრების შესწავლა
აღმოჩენის დიაპაზონი და სიზუსტე
dTOF სისტემის აღმოჩენის დიაპაზონი თეორიულად ვრცელდება იმდენად, რამდენადაც მისი სინათლის იმპულსები შეიძლება გავრცელდეს და აირეკლოს სენსორზე, რომელიც ხმაურისგან განსხვავებულად გამოიყოფა. სამომხმარებლო ელექტრონიკისთვის ფოკუსი ხშირად 5 მეტრის დიაპაზონშია, VCSEL-ების გამოყენებით, ხოლო საავტომობილო აპლიკაციებისთვის შეიძლება საჭირო გახდეს 100 მეტრის ან მეტი აღმოჩენის დიაპაზონი, რაც მოითხოვს სხვადასხვა ტექნოლოგიებს, როგორიცაა EEL ანბოჭკოვანი ლაზერები.
დააწკაპუნეთ აქ, რომ მეტი გაიგოთ პროდუქტის შესახებ
მაქსიმალური ცალსახა დიაპაზონი
მაქსიმალური დიაპაზონი ორაზროვნების გარეშე დამოკიდებულია გამოსხივებულ იმპულსებს შორის ინტერვალსა და ლაზერის მოდულაციის სიხშირეზე. მაგალითად, 1 MHz მოდულაციის სიხშირით, ერთმნიშვნელოვანმა დიაპაზონმა შეიძლება მიაღწიოს 150 მეტრს.
სიზუსტე და შეცდომა
dTOF სისტემებში სიზუსტე თავისი ბუნებით შემოიფარგლება ლაზერის იმპულსის სიგანით, ხოლო შეცდომები შეიძლება წარმოიშვას კომპონენტებში არსებული სხვადასხვა გაურკვევლობის გამო, მათ შორის ლაზერული დრაივერის, SPAD სენსორის რეაგირებისა და TDC წრედის სიზუსტის გამო. SPAD-ის საცნობარო სტრატეგიების გამოყენებამ შეიძლება ხელი შეუწყოს ამ შეცდომების შემცირებას დროისა და მანძილის საბაზისო ხაზის დადგენით.
ხმაურისა და ჩარევისადმი მდგრადობა
dTOF სისტემებს ფონური ხმაურის წინააღმდეგ ბრძოლა უწევთ, განსაკუთრებით ძლიერი განათების პირობებში. ისეთი ტექნიკა, როგორიცაა სხვადასხვა შესუსტების დონით მრავალი SPAD პიქსელის გამოყენება, ამ პრობლემის მოგვარებაში დაგეხმარებათ. გარდა ამისა, dTOF-ის შესაძლებლობა, განასხვავოს პირდაპირი და მრავალმხრივი არეკვლა, ზრდის მის მდგრადობას ჩარევის მიმართ.
სივრცითი გარჩევადობა და ენერგომოხმარება
SPAD სენსორული ტექნოლოგიის განვითარებამ, როგორიცაა წინა მხარის განათებიდან (FSI) უკანა მხარეს განათებულ (BSI) პროცესებზე გადასვლამ, მნიშვნელოვნად გააუმჯობესა ფოტონების შთანთქმის მაჩვენებლები და სენსორის ეფექტურობა. ეს პროგრესი, dTOF სისტემების იმპულსურ ბუნებასთან ერთად, იწვევს ენერგიის მოხმარების შემცირებას უწყვეტი ტალღის სისტემებთან შედარებით, როგორიცაა iTOF.
dTOF ტექნოლოგიის მომავალი
dTOF ტექნოლოგიასთან დაკავშირებული მაღალი ტექნიკური ბარიერებისა და ხარჯების მიუხედავად, მისი უპირატესობები სიზუსტეში, დიაპაზონსა და ენერგოეფექტურობაში მას პერსპექტიულ კანდიდატად აქცევს მომავალი გამოყენებისთვის სხვადასხვა სფეროში. სენსორული ტექნოლოგიისა და ელექტრონული წრედების დიზაინის განვითარებასთან ერთად, dTOF სისტემები მზად არიან უფრო ფართო გამოყენებისთვის, რაც ხელს შეუწყობს ინოვაციებს სამომხმარებლო ელექტრონიკაში, საავტომობილო უსაფრთხოებასა და სხვა სფეროებში.
- ვებგვერდიდან02.02 TOF系统 第二章 dTOF系统 - 超光 უფრო სწრაფად ვიდრე სინათლე (faster-than-light.net)
- ავტორი: ჩაო გუანგი
პასუხისმგებლობის შეზღუდვა:
- ამით ვაცხადებთ, რომ ჩვენს ვებსაიტზე განთავსებული ზოგიერთი სურათი შეგროვებულია ინტერნეტიდან და ვიკიპედიიდან, განათლებისა და ინფორმაციის გაზიარების ხელშეწყობის მიზნით. ჩვენ პატივს ვცემთ ყველა შემქმნელის ინტელექტუალური საკუთრების უფლებებს. ამ სურათების გამოყენება არ არის განკუთვნილი კომერციული სარგებლისთვის.
- თუ ფიქრობთ, რომ გამოყენებული კონტენტი არღვევს თქვენს საავტორო უფლებებს, გთხოვთ, დაგვიკავშირდეთ. ჩვენ მზად ვართ მივიღოთ შესაბამისი ზომები, მათ შორის სურათების წაშლა ან სათანადო ატრიბუციის მითითება, რათა უზრუნველვყოთ ინტელექტუალური საკუთრების კანონმდებლობისა და რეგულაციების დაცვა. ჩვენი მიზანია შევინარჩუნოთ კონტენტით მდიდარი, სამართლიანი და სხვების ინტელექტუალური საკუთრების უფლებებს პატივს სცემს პლატფორმას.
- გთხოვთ, დაგვიკავშირდეთ შემდეგ ელექტრონულ ფოსტაზე:sales@lumispot.cnჩვენ ვიღებთ ვალდებულებას, რომ ნებისმიერი შეტყობინების მიღებისთანავე დაუყოვნებლივ ვიმოქმედებთ და გარანტიას გაძლევთ 100%-იან თანამშრომლობაზე ნებისმიერი ასეთი საკითხის გადასაჭრელად.
გამოქვეყნების დრო: 2024 წლის 7 მარტი