Newyddion - synhwyrydd dTOF: Egwyddor gweithio a chydrannau allweddol.

Tanysgrifiwch i'n Cyfryngau Cymdeithasol am Bostiadau Prydlon

Mae technoleg Amser Hedfan Uniongyrchol (dTOF) yn ddull arloesol o fesur amser hedfan golau yn fanwl gywir, gan ddefnyddio'r dull Cyfrif Ffonon Sengl Cydberthynol Amser (TCSPC). Mae'r dechnoleg hon yn rhan annatod o amrywiaeth o gymwysiadau, o synhwyro agosrwydd mewn electroneg defnyddwyr i systemau LiDAR uwch mewn cymwysiadau modurol. Yn ei hanfod, mae systemau dTOF yn cynnwys sawl cydran allweddol, pob un yn chwarae rhan hanfodol wrth sicrhau mesuriadau pellter cywir.

Cydrannau Craidd Systemau dTOF

Gyrrwr Laser a Laser

Mae'r gyrrwr laser, rhan ganolog o gylched y trosglwyddydd, yn cynhyrchu signalau pwls digidol i reoli allyriadau'r laser trwy newid MOSFET. Laserau, yn enwedigLaserau Allyrru Arwyneb Ceudod Fertigol(VCSELs), yn cael eu ffafrio am eu sbectrwm cul, dwyster ynni uchel, galluoedd modiwleiddio cyflym, a rhwyddineb integreiddio. Yn dibynnu ar y cymhwysiad, dewisir tonfeddi o 850nm neu 940nm i gydbwyso rhwng copaon amsugno sbectrwm solar ac effeithlonrwydd cwantwm synhwyrydd.

Opteg Trosglwyddo a Derbyn

Ar yr ochr drosglwyddo, mae lens optegol syml neu gyfuniad o lensys collimatio ac Elfennau Optegol Diffractif (DOEs) yn cyfeirio'r trawst laser ar draws y maes golygfa a ddymunir. Mae'r opteg derbyn, sydd â'r nod o gasglu golau o fewn y maes golygfa targed, yn elwa o lensys â rhifau F is a goleuo cymharol uwch, ochr yn ochr â hidlwyr band cul i ddileu ymyrraeth golau allanol.

Synwyryddion SPAD a SiPM

Deuodau eirlithriad ffoton sengl (SPAD) a ffotoluosyddion Silicon (SiPM) yw'r prif synwyryddion mewn systemau dTOF. Mae SPADs yn cael eu gwahaniaethu gan eu gallu i ymateb i ffotonau sengl, gan sbarduno cerrynt eirlithriad cryf gydag un ffoton yn unig, gan eu gwneud yn ddelfrydol ar gyfer mesuriadau manwl iawn. Fodd bynnag, mae eu maint picsel mwy o'i gymharu â synwyryddion CMOS traddodiadol yn cyfyngu ar benderfyniad gofodol systemau dTOF.

Synhwyrydd CMOS yn erbyn Synhwyrydd SPAD

Trosiad Amser-i-Digidol (TDC)

Mae'r gylched TDC yn trosi signalau analog yn signalau digidol a gynrychiolir gan amser, gan gipio'r union foment y caiff pob pwls ffoton ei gofnodi. Mae'r cywirdeb hwn yn hanfodol ar gyfer pennu safle'r gwrthrych targed yn seiliedig ar histogram y pylsau a gofnodwyd.

Archwilio Paramedrau Perfformiad dTOF

Ystod Canfod a Chywirdeb

Yn ddamcaniaethol, mae ystod canfod system dTOF yn ymestyn cyn belled ag y gall ei bylsau golau deithio a chael eu hadlewyrchu'n ôl i'r synhwyrydd, wedi'u hadnabod yn wahanol i sŵn. Ar gyfer electroneg defnyddwyr, mae'r ffocws yn aml o fewn ystod o 5m, gan ddefnyddio VCSELs, tra gall cymwysiadau modurol fod angen ystodau canfod o 100m neu fwy, gan olygu bod angen gwahanol dechnolegau fel EELs neulaserau ffibr.

cliciwch yma i ddysgu mwy am y cynnyrch

Ystod Uchafswm Diamwys

Mae'r ystod uchaf heb amwysedd yn dibynnu ar y cyfwng rhwng y pylsau a allyrrir ac amledd modiwleiddio'r laser. Er enghraifft, gydag amledd modiwleiddio o 1MHz, gall yr ystod ddiamwys gyrraedd hyd at 150m.

Manwl gywirdeb a gwall

Mae cywirdeb mewn systemau dTOF yn gyfyngedig yn ei hanfod gan led pwls y laser, tra gall gwallau godi o amrywiol ansicrwydd yn y cydrannau, gan gynnwys gyrrwr y laser, ymateb synhwyrydd SPAD, a chywirdeb cylched TDC. Gall strategaethau fel defnyddio SPAD cyfeirio helpu i liniaru'r gwallau hyn trwy sefydlu llinell sylfaen ar gyfer amseru a phellter.

Gwrthiant Sŵn ac Ymyrraeth

Rhaid i systemau dTOF ymdopi â sŵn cefndir, yn enwedig mewn amgylcheddau golau cryf. Gall technegau fel defnyddio picseli SPAD lluosog gyda lefelau gwanhau amrywiol helpu i reoli'r her hon. Yn ogystal, mae gallu dTOF i wahaniaethu rhwng adlewyrchiadau uniongyrchol ac aml-lwybr yn gwella ei gadernid yn erbyn ymyrraeth.

Datrysiad Gofodol a Defnydd Pŵer

Mae datblygiadau mewn technoleg synwyryddion SPAD, fel y newid o brosesau goleuo ochr flaen (FSI) i oleuo ochr gefn (BSI), wedi gwella cyfraddau amsugno ffotonau ac effeithlonrwydd synwyryddion yn sylweddol. Mae'r cynnydd hwn, ynghyd â natur bylsiedig systemau dTOF, yn arwain at ddefnydd pŵer is o'i gymharu â systemau tonnau parhaus fel iTOF.

Dyfodol Technoleg dTOF

Er gwaethaf y rhwystrau technegol uchel a'r costau sy'n gysylltiedig â thechnoleg dTOF, mae ei manteision o ran cywirdeb, amrediad ac effeithlonrwydd pŵer yn ei gwneud yn ymgeisydd addawol ar gyfer cymwysiadau yn y dyfodol mewn meysydd amrywiol. Wrth i dechnoleg synhwyrydd a dylunio cylchedau electronig barhau i esblygu, mae systemau dTOF mewn sefyllfa dda i'w mabwysiadu'n ehangach, gan sbarduno arloesiadau mewn electroneg defnyddwyr, diogelwch modurol, a thu hwnt.

O'r dudalen we02.02 TOF统第二章 dTOF系统 - 超光 Cyflymach na golau (cyflymach-na-golau.net)
gan yr awdur: Chao Guang

Ymwadiad:

Rydym drwy hyn yn datgan bod rhai o'r delweddau a ddangosir ar ein gwefan wedi'u casglu o'r Rhyngrwyd a Wicipedia, gyda'r nod o hyrwyddo addysg a rhannu gwybodaeth. Rydym yn parchu hawliau eiddo deallusol pob crëwr. Ni fwriedir defnyddio'r delweddau hyn at elw masnachol.
Os ydych chi'n credu bod unrhyw ran o'r cynnwys a ddefnyddir yn torri eich hawlfraint, cysylltwch â ni. Rydym yn fwy na pharod i gymryd camau priodol, gan gynnwys tynnu delweddau neu ddarparu priodoliad priodol, er mwyn sicrhau cydymffurfiaeth â chyfreithiau a rheoliadau eiddo deallusol. Ein nod yw cynnal platfform sy'n gyfoethog o ran cynnwys, yn deg, ac yn parchu hawliau eiddo deallusol eraill.
Cysylltwch â ni yn y cyfeiriad e-bost canlynol:sales@lumispot.cnRydym yn ymrwymo i gymryd camau ar unwaith ar ôl derbyn unrhyw hysbysiad ac yn gwarantu cydweithrediad 100% wrth ddatrys unrhyw faterion o'r fath.