त्वरित पोस्टसाठी आमच्या सोशल मीडियाची सदस्यता घ्या.
डायरेक्ट टाइम-ऑफ-फ्लाइट (dTOF) तंत्रज्ञान हे प्रकाशाच्या उड्डाण वेळेचे अचूक मोजमाप करण्यासाठी एक नाविन्यपूर्ण दृष्टिकोन आहे, ज्यामध्ये टाइम कोरेलेटेड सिंगल फोटॉन काउंटिंग (TCSPC) पद्धत वापरली जाते. हे तंत्रज्ञान विविध अनुप्रयोगांसाठी अविभाज्य आहे, ग्राहक इलेक्ट्रॉनिक्समधील प्रॉक्सिमिटी सेन्सिंगपासून ते ऑटोमोटिव्ह अनुप्रयोगांमध्ये प्रगत LiDAR प्रणालींपर्यंत. त्याच्या गाभ्यामध्ये, dTOF प्रणालींमध्ये अनेक प्रमुख घटक असतात, प्रत्येक घटक अचूक अंतर मोजमाप सुनिश्चित करण्यात महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावतो.
डीटीओएफ सिस्टीमचे मुख्य घटक
लेसर ड्रायव्हर आणि लेसर
लेसर ड्रायव्हर, जो ट्रान्समीटर सर्किटचा एक महत्त्वाचा भाग आहे, तो MOSFET स्विचिंगद्वारे लेसरच्या उत्सर्जनावर नियंत्रण ठेवण्यासाठी डिजिटल पल्स सिग्नल तयार करतो. लेसर, विशेषतःउभ्या पोकळीच्या पृष्ठभागावर उत्सर्जित करणारे लेसर(VCSELs), त्यांच्या अरुंद स्पेक्ट्रम, उच्च ऊर्जा तीव्रता, जलद मॉड्युलेशन क्षमता आणि एकत्रीकरणाच्या सुलभतेसाठी पसंत केले जातात. अनुप्रयोगावर अवलंबून, सौर स्पेक्ट्रम शोषण शिखर आणि सेन्सर क्वांटम कार्यक्षमता यांच्यात संतुलन राखण्यासाठी 850nm किंवा 940nm ची तरंगलांबी निवडली जाते.
ऑप्टिक्स प्रसारित करणे आणि प्राप्त करणे
ट्रान्समिटिंग बाजूला, एक साधा ऑप्टिकल लेन्स किंवा कोलिमेटिंग लेन्स आणि डिफ्रॅक्टिव्ह ऑप्टिकल एलिमेंट्स (DOEs) यांचे संयोजन लेसर बीमला इच्छित दृश्य क्षेत्रावर निर्देशित करते. लक्ष्य दृश्य क्षेत्रामध्ये प्रकाश गोळा करण्याच्या उद्देशाने प्राप्त करणारे ऑप्टिक्स, कमी F-संख्या आणि उच्च सापेक्ष प्रदीपन असलेल्या लेन्सचा फायदा घेतात, तसेच बाह्य प्रकाश हस्तक्षेप दूर करण्यासाठी अरुंद बँड फिल्टर देखील वापरतात.
SPAD आणि SiPM सेन्सर्स
सिंगल-फोटॉन अ‍ॅव्हलॅन्चमेंट डायोड्स (SPAD) आणि सिलिकॉन फोटोमल्टीप्लायर्स (SiPM) हे dTOF सिस्टीममध्ये प्राथमिक सेन्सर आहेत. SPADs हे सिंगल फोटॉनला प्रतिसाद देण्याच्या क्षमतेने ओळखले जातात, फक्त एका फोटॉनने एक मजबूत अ‍ॅव्हलॅन्चमेंट करंट ट्रिगर करतात, ज्यामुळे ते उच्च-परिशुद्धता मोजमापांसाठी आदर्श बनतात. तथापि, पारंपारिक CMOS सेन्सर्सच्या तुलनेत त्यांचा मोठा पिक्सेल आकार dTOF सिस्टीमच्या स्थानिक रिझोल्यूशनला मर्यादित करतो.
टाइम-टू-डिजिटल कन्व्हर्टर (TDC)
टीडीसी सर्किट अॅनालॉग सिग्नल्सना वेळेनुसार दर्शविलेल्या डिजिटल सिग्नल्समध्ये रूपांतरित करते, प्रत्येक फोटॉन पल्स रेकॉर्ड केल्याचा अचूक क्षण कॅप्चर करते. रेकॉर्ड केलेल्या पल्सच्या हिस्टोग्रामवर आधारित लक्ष्य ऑब्जेक्टची स्थिती निश्चित करण्यासाठी ही अचूकता महत्त्वाची आहे.
dTOF कामगिरी पॅरामीटर्स एक्सप्लोर करणे
शोध श्रेणी आणि अचूकता
dTOF सिस्टीमची डिटेक्शन रेंज सैद्धांतिकदृष्ट्या त्याच्या प्रकाशाच्या डाळी प्रवास करू शकतात आणि सेन्सरपर्यंत परत परावर्तित होतात, जे आवाजापासून वेगळे ओळखले जातात तोपर्यंत विस्तारते. ग्राहक इलेक्ट्रॉनिक्ससाठी, फोकस बहुतेकदा 5 मीटरच्या रेंजमध्ये असतो, ज्यामध्ये VCSELs वापरले जातात, तर ऑटोमोटिव्ह अॅप्लिकेशन्सना 100 मीटर किंवा त्याहून अधिक डिटेक्शन रेंजची आवश्यकता असू शकते, ज्यामुळे EELs किंवाफायबर लेसर.
उत्पादनाबद्दल अधिक जाणून घेण्यासाठी येथे क्लिक करा
कमाल स्पष्ट श्रेणी
अस्पष्टतेशिवाय कमाल श्रेणी उत्सर्जित पल्स आणि लेसरच्या मॉड्युलेशन फ्रिक्वेन्सीमधील मध्यांतरावर अवलंबून असते. उदाहरणार्थ, 1MHz च्या मॉड्युलेशन फ्रिक्वेन्सीसह, अस्पष्ट श्रेणी 150m पर्यंत पोहोचू शकते.
अचूकता आणि त्रुटी
dTOF सिस्टीममधील अचूकता लेसरच्या पल्स रुंदीमुळे स्वाभाविकपणे मर्यादित असते, तर लेसर ड्रायव्हर, SPAD सेन्सर प्रतिसाद आणि TDC सर्किट अचूकता यासह घटकांमधील विविध अनिश्चिततेमुळे त्रुटी उद्भवू शकतात. संदर्भ SPAD वापरण्यासारख्या धोरणांमुळे वेळ आणि अंतरासाठी आधाररेखा स्थापित करून या त्रुटी कमी करण्यास मदत होऊ शकते.
आवाज आणि हस्तक्षेप प्रतिकार
dTOF सिस्टीमना पार्श्वभूमीच्या आवाजाचा सामना करावा लागतो, विशेषतः तीव्र प्रकाशाच्या वातावरणात. वेगवेगळ्या अ‍ॅटेन्युएशन लेव्हलसह अनेक SPAD पिक्सेल वापरणे यासारख्या तंत्रांमुळे हे आव्हान व्यवस्थापित करण्यास मदत होऊ शकते. याव्यतिरिक्त, थेट आणि बहुमार्ग परावर्तनांमध्ये फरक करण्याची dTOF ची क्षमता हस्तक्षेपाविरुद्ध त्याची मजबूती वाढवते.
अवकाशीय रिझोल्यूशन आणि वीज वापर
SPAD सेन्सर तंत्रज्ञानातील प्रगती, जसे की फ्रंट-साइड इल्युमिनेशन (FSI) पासून बॅक-साइड इल्युमिनेशन (BSI) प्रक्रियांमध्ये संक्रमण, यामुळे फोटॉन शोषण दर आणि सेन्सर कार्यक्षमता लक्षणीयरीत्या सुधारली आहे. dTOF सिस्टीमच्या स्पंदित स्वरूपासह एकत्रित केलेली ही प्रगती, iTOF सारख्या सतत लहरी सिस्टीमच्या तुलनेत कमी वीज वापरात परिणाम करते.
डीटीओएफ तंत्रज्ञानाचे भविष्य
डीटीओएफ तंत्रज्ञानाशी संबंधित उच्च तांत्रिक अडथळे आणि खर्च असूनही, अचूकता, श्रेणी आणि उर्जा कार्यक्षमतेतील त्याचे फायदे विविध क्षेत्रांमध्ये भविष्यातील अनुप्रयोगांसाठी एक आशादायक उमेदवार बनवतात. सेन्सर तंत्रज्ञान आणि इलेक्ट्रॉनिक सर्किट डिझाइन विकसित होत असताना, डीटीओएफ प्रणाली व्यापक अवलंबनासाठी सज्ज आहेत, ग्राहक इलेक्ट्रॉनिक्स, ऑटोमोटिव्ह सुरक्षा आणि त्याहूनही पुढे नवकल्पना आणत आहेत.
- वेब पेजवरून02.02 TOF系统 第二章 dTOF系统 - 超光 प्रकाशापेक्षा वेगवान (faster-than-light.net)
- लेखक: चाओ गुआंग
अस्वीकरण:
- आम्ही येथे घोषित करतो की आमच्या वेबसाइटवर प्रदर्शित केलेल्या काही प्रतिमा इंटरनेट आणि विकिपीडियावरून गोळा केल्या आहेत, ज्याचा उद्देश शिक्षण आणि माहिती सामायिकरणाला प्रोत्साहन देणे आहे. आम्ही सर्व निर्मात्यांच्या बौद्धिक संपदा अधिकारांचा आदर करतो. या प्रतिमांचा वापर व्यावसायिक फायद्यासाठी नाही.
- जर तुम्हाला वाटत असेल की वापरलेली कोणतीही सामग्री तुमच्या कॉपीराइटचे उल्लंघन करते, तर कृपया आमच्याशी संपर्क साधा. बौद्धिक संपदा कायदे आणि नियमांचे पालन सुनिश्चित करण्यासाठी आम्ही योग्य उपाययोजना करण्यास तयार आहोत, ज्यामध्ये प्रतिमा काढून टाकणे किंवा योग्य श्रेय देणे समाविष्ट आहे. आमचे ध्येय असे व्यासपीठ राखणे आहे जे सामग्रीने समृद्ध, निष्पक्ष आणि इतरांच्या बौद्धिक संपदा अधिकारांचा आदर करते.
- कृपया खालील ईमेल पत्त्यावर आमच्याशी संपर्क साधा:sales@lumispot.cn. कोणतीही सूचना मिळाल्यावर आम्ही त्वरित कारवाई करण्यास वचनबद्ध आहोत आणि अशा कोणत्याही समस्या सोडवण्यासाठी १००% सहकार्याची हमी देतो.
पोस्ट वेळ: मार्च-०७-२०२४