Newyddion - Synhwyrydd DTOF: Egwyddor Gweithio a Chydrannau Allweddol.

Tanysgrifiwch i'n Cyfryngau Cymdeithasol i gael y post prydlon

Mae technoleg uniongyrchol-hedfan (DTOF) yn ddull arloesol o fesur amser hedfan golau yn union, gan ddefnyddio'r dull cyfrif ffoton sengl cydberthynol (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 greiddiol iddo, 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'r gylched trosglwyddydd, yn cynhyrchu signalau pwls digidol i reoli allyriad y laser trwy newid MOSFET. Laserau, yn enwedigArwyneb ceudod fertigol yn allyrru laserau(VCSELS), yn cael eu ffafrio am eu sbectrwm cul, dwyster egni uchel, galluoedd modiwleiddio cyflym, a rhwyddineb integreiddio. Yn dibynnu ar y cais, dewisir tonfeddi o 850nm neu 940Nm i gydbwyso rhwng copaon amsugno sbectrwm solar ac effeithlonrwydd cwantwm synhwyrydd.

Trosglwyddo a derbyn opteg

Ar yr ochr drosglwyddo, mae lens optegol syml neu gyfuniad o lensys collimating ac elfennau optegol diffreithiol (yn gwneud) yn cyfeirio'r trawst laser ar draws y maes a ddymunir. Mae'r opteg derbyn, gyda'r nod o gasglu golau o fewn y maes golygfa darged, 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 un ffoton (SPAD) a ffotomultipliers 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 gyda dim ond un ffoton, gan eu gwneud yn ddelfrydol ar gyfer mesuriadau manwl uchel. Fodd bynnag, mae eu maint picsel mwy o'i gymharu â synwyryddion CMOS traddodiadol yn cyfyngu ar ddatrysiad gofodol systemau DTOF.

Converter amser-i-ddigidol (TDC)

Mae cylched TDC yn cyfieithu signalau analog yn signalau digidol a gynrychiolir gan amser, gan ddal yr union eiliad y cofnodir pob pwls ffoton. Mae'r cywirdeb hwn yn hanfodol ar gyfer pennu lleoliad y gwrthrych targed yn seiliedig ar histogram corbys wedi'u recordio.

Archwilio Paramedrau Perfformiad DTOF

Ystod canfod a chywirdeb

Mae ystod canfod system DTOF yn ymestyn yn ddamcaniaethol cyn belled ag y gall ei gorbys ysgafn deithio a chael eu hadlewyrchu yn ôl i'r synhwyrydd, a nodwyd yn benodol o sŵn. Ar gyfer electroneg defnyddwyr, mae'r ffocws yn aml o fewn ystod 5m, gan ddefnyddio VCSELs, tra gall cymwysiadau modurol fod angen ystodau canfod o 100m neu fwy, gan olygu bod angen gwahanol dechnolegau fel llyswennod neulaserau ffibr.

Cliciwch yma i ddysgu mwy am y cynnyrch

Yr ystod ddiamwys uchaf

Mae'r ystod uchaf heb amwysedd yn dibynnu ar yr egwyl rhwng corbys 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 chamgymeriad

Mae manwl gywirdeb mewn systemau DTOF wedi'i gyfyngu'n gynhenid gan led pwls y laser, tra gall gwallau ddeillio o amrywiol ansicrwydd yn y cydrannau, gan gynnwys y gyrrwr 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 ymgiprys â sŵn cefndir, yn enwedig mewn amgylcheddau ysgafn cryf. Gall technegau megis defnyddio picseli SPAD lluosog gyda lefelau gwanhau amrywiol helpu i reoli'r her hon. Yn ogystal, mae gallu DTOF i wahaniaethu rhwng myfyrdodau uniongyrchol a multipath yn gwella ei gadernid yn erbyn ymyrraeth.

Datrysiad gofodol a defnydd pŵer

Mae datblygiadau mewn technoleg synhwyrydd SPAD, megis y trawsnewid o oleuadau ochr flaen (FSI) i brosesau goleuo ochr gefn (BSI), wedi gwella cyfraddau amsugno ffoton yn sylweddol ac effeithlonrwydd synhwyrydd. Mae'r cynnydd hwn, ynghyd â natur pyls systemau DTOF, yn arwain at ddefnydd pŵer is o'i gymharu â systemau tonnau parhaus fel ITOF.

Dyfodol Technoleg DTOF

Er gwaethaf y rhwystrau a'r costau technegol uchel sy'n gysylltiedig â thechnoleg DTOF, mae ei fanteision o ran cywirdeb, ystod ac effeithlonrwydd pŵer yn ei wneud yn ymgeisydd addawol ar gyfer cymwysiadau yn y dyfodol mewn meysydd amrywiol. Wrth i dechnoleg synhwyrydd a dyluniad cylched electronig barhau i esblygu, mae systemau DTOF yn barod i'w mabwysiadu’n ehangach, gan yrru arloesiadau mewn electroneg defnyddwyr, diogelwch modurol, a thu hwnt.

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

Ymwadiad:

Rydym trwy hyn yn datgan bod rhai o'r delweddau sy'n cael eu harddangos ar ein gwefan yn cael eu casglu o'r Rhyngrwyd a Wikipedia, gyda'r nod o hyrwyddo addysg a rhannu gwybodaeth. Rydym yn parchu hawliau eiddo deallusol pob crewr. Nid yw'r defnydd o'r delweddau hyn wedi'i fwriadu er budd masnachol.
Os ydych chi'n credu bod unrhyw un o'r cynnwys a ddefnyddir yn torri eich hawlfraint, cysylltwch â ni. Rydym yn fwy na pharod i gymryd mesurau priodol, gan gynnwys cael gwared ar ddelweddau neu ddarparu priodoliad cywir, er mwyn sicrhau cydymffurfiad â deddfau a rheoliadau eiddo deallusol. Ein nod yw cynnal platfform sy'n llawn cynnwys, teg, ac sy'n parchu hawliau eiddo deallusol eraill.
Cysylltwch â ni yn y cyfeiriad e -bost canlynol:sales@lumispot.cn. Rydym yn ymrwymo i weithredu ar unwaith wrth dderbyn unrhyw hysbysiad a gwarantu cydweithredu 100% wrth ddatrys unrhyw faterion o'r fath.