dTOF സെൻസർ: പ്രവർത്തന തത്വവും പ്രധാന ഘടകങ്ങളും.

കൃത്യമായ പോസ്റ്റുകൾക്കായി ഞങ്ങളുടെ സോഷ്യൽ മീഡിയ സബ്‌സ്‌ക്രൈബ് ചെയ്യുക

ടൈം കോറിലേറ്റഡ് സിംഗിൾ ഫോട്ടോൺ കൗണ്ടിംഗ് (TCSPC) രീതി ഉപയോഗിച്ച് പ്രകാശത്തിന്റെ പറക്കൽ സമയം കൃത്യമായി അളക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു നൂതന സമീപനമാണ് ഡയറക്ട് ടൈം-ഓഫ്-ഫ്ലൈറ്റ് (dTOF) സാങ്കേതികവിദ്യ. ഉപഭോക്തൃ ഇലക്ട്രോണിക്സിലെ പ്രോക്സിമിറ്റി സെൻസിംഗ് മുതൽ ഓട്ടോമോട്ടീവ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലെ നൂതന LiDAR സിസ്റ്റങ്ങൾ വരെയുള്ള വിവിധ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ അവിഭാജ്യമാണ്. അതിന്റെ കാതലായ ഭാഗത്ത്, dTOF സിസ്റ്റങ്ങളിൽ നിരവധി പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഓരോന്നും കൃത്യമായ ദൂര അളവുകൾ ഉറപ്പാക്കുന്നതിൽ നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നു.

ഡിടിഒഎഫ് സെൻസറിന്റെ പ്രവർത്തന തത്വം

dTOF സിസ്റ്റങ്ങളുടെ പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ

ലേസർ ഡ്രൈവറും ലേസറും

ട്രാൻസ്മിറ്റർ സർക്യൂട്ടിന്റെ ഒരു പ്രധാന ഭാഗമായ ലേസർ ഡ്രൈവർ, MOSFET സ്വിച്ചിംഗ് വഴി ലേസറിന്റെ ഉദ്‌വമനം നിയന്ത്രിക്കുന്നതിന് ഡിജിറ്റൽ പൾസ് സിഗ്നലുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ലേസറുകൾ, പ്രത്യേകിച്ച്ലംബ അറയിലെ ഉപരിതല എമിറ്റിംഗ് ലേസറുകൾ(VCSEL-കൾ), അവയുടെ ഇടുങ്ങിയ സ്പെക്ട്രം, ഉയർന്ന ഊർജ്ജ തീവ്രത, വേഗത്തിലുള്ള മോഡുലേഷൻ കഴിവുകൾ, സംയോജനത്തിന്റെ എളുപ്പം എന്നിവയ്ക്ക് പ്രിയങ്കരമാണ്. ആപ്ലിക്കേഷനെ ആശ്രയിച്ച്, സോളാർ സ്പെക്ട്രം ആഗിരണം ചെയ്യുന്ന കൊടുമുടികൾക്കും സെൻസർ ക്വാണ്ടം കാര്യക്ഷമതയ്ക്കും ഇടയിൽ സന്തുലിതമാക്കുന്നതിന് 850nm അല്ലെങ്കിൽ 940nm തരംഗദൈർഘ്യങ്ങൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു.

ഒപ്റ്റിക്സ് കൈമാറുകയും സ്വീകരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു

ട്രാൻസ്മിറ്റിംഗ് ഭാഗത്ത്, ഒരു ലളിതമായ ഒപ്റ്റിക്കൽ ലെൻസ് അല്ലെങ്കിൽ കോളിമേറ്റിംഗ് ലെൻസുകളുടെയും ഡിഫ്രാക്റ്റീവ് ഒപ്റ്റിക്കൽ എലമെന്റുകളുടെയും (DOEs) സംയോജനം ആവശ്യമുള്ള വ്യൂ ഫീൽഡിലൂടെ ലേസർ ബീമിനെ നയിക്കുന്നു. ലക്ഷ്യ വ്യൂ ഫീൽഡിനുള്ളിൽ പ്രകാശം ശേഖരിക്കാൻ ലക്ഷ്യമിട്ടുള്ള റിസീവിംഗ് ഒപ്റ്റിക്സ്, ബാഹ്യ പ്രകാശ ഇടപെടൽ ഇല്ലാതാക്കുന്നതിന് നാരോബാൻഡ് ഫിൽട്ടറുകൾക്കൊപ്പം, കുറഞ്ഞ എഫ്-സംഖ്യകളും ഉയർന്ന ആപേക്ഷിക പ്രകാശവുമുള്ള ലെൻസുകളിൽ നിന്ന് പ്രയോജനം നേടുന്നു.

SPAD, SiPM സെൻസറുകൾ

dTOF സിസ്റ്റങ്ങളിലെ പ്രാഥമിക സെൻസറുകളാണ് സിംഗിൾ-ഫോട്ടോൺ അവലാഞ്ച് ഡയോഡുകൾ (SPAD), സിലിക്കൺ ഫോട്ടോമൾട്ടിപ്ലയറുകൾ (SiPM). സിംഗിൾ ഫോട്ടോണുകളോട് പ്രതികരിക്കാനുള്ള കഴിവ് SPAD-കളെ വ്യത്യസ്തമാക്കുന്നു, ഒരു ഫോട്ടോൺ മാത്രം ഉപയോഗിച്ച് ശക്തമായ അവലാഞ്ച് കറന്റ് ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള അളവുകൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, പരമ്പരാഗത CMOS സെൻസറുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ അവയുടെ വലിയ പിക്സൽ വലുപ്പം dTOF സിസ്റ്റങ്ങളുടെ സ്പേഷ്യൽ റെസല്യൂഷനെ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു.

CMOS സെൻസർ vs SPAD സെൻസർ
CMOS vs SPAD സെൻസർ

ടൈം-ടു-ഡിജിറ്റൽ കൺവെർട്ടർ (TDC)

ടിഡിസി സർക്യൂട്ട് അനലോഗ് സിഗ്നലുകളെ സമയം പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നലുകളാക്കി മാറ്റുന്നു, ഓരോ ഫോട്ടോൺ പൾസും രേഖപ്പെടുത്തുന്ന കൃത്യമായ നിമിഷം പകർത്തുന്നു. രേഖപ്പെടുത്തിയ പൾസുകളുടെ ഹിസ്റ്റോഗ്രാം അടിസ്ഥാനമാക്കി ലക്ഷ്യ വസ്തുവിന്റെ സ്ഥാനം നിർണ്ണയിക്കുന്നതിന് ഈ കൃത്യത നിർണായകമാണ്.

dTOF പ്രകടന പാരാമീറ്ററുകൾ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുന്നു

കണ്ടെത്തൽ ശ്രേണിയും കൃത്യതയും

ഒരു dTOF സിസ്റ്റത്തിന്റെ കണ്ടെത്തൽ പരിധി സൈദ്ധാന്തികമായി അതിന്റെ പ്രകാശ പൾസുകൾക്ക് സഞ്ചരിച്ച് സെൻസറിലേക്ക് പ്രതിഫലിപ്പിക്കാൻ കഴിയുന്നിടത്തോളം വ്യാപിക്കുന്നു, ഇത് ശബ്ദത്തിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി തിരിച്ചറിയപ്പെടുന്നു. ഉപഭോക്തൃ ഇലക്ട്രോണിക്സിന്, ഫോക്കസ് പലപ്പോഴും 5 മീറ്റർ പരിധിക്കുള്ളിലാണ്, VCSEL-കൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതേസമയം ഓട്ടോമോട്ടീവ് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് 100 മീറ്ററോ അതിൽ കൂടുതലോ കണ്ടെത്തൽ ശ്രേണികൾ ആവശ്യമായി വന്നേക്കാം, ഇത് EEL-കൾ പോലുള്ള വ്യത്യസ്ത സാങ്കേതികവിദ്യകൾ ആവശ്യമാണ് അല്ലെങ്കിൽഫൈബർ ലേസറുകൾ.

ഉൽപ്പന്നത്തെക്കുറിച്ച് കൂടുതലറിയാൻ ഇവിടെ ക്ലിക്ക് ചെയ്യുക

പരമാവധി വ്യക്തമല്ലാത്ത ശ്രേണി

അവ്യക്തതയില്ലാത്ത പരമാവധി ശ്രേണി പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന പൾസുകൾക്കും ലേസറിന്റെ മോഡുലേഷൻ ഫ്രീക്വൻസിക്കും ഇടയിലുള്ള ഇടവേളയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, 1MHz എന്ന മോഡുലേഷൻ ഫ്രീക്വൻസിയിൽ, വ്യക്തമല്ലാത്ത ശ്രേണി 150m വരെ എത്താം.

കൃത്യതയും പിശകും

dTOF സിസ്റ്റങ്ങളിലെ കൃത്യത, ലേസറിന്റെ പൾസ് വീതിയാൽ അന്തർലീനമായി പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു, അതേസമയം ലേസർ ഡ്രൈവർ, SPAD സെൻസർ പ്രതികരണം, TDC സർക്യൂട്ട് കൃത്യത എന്നിവയുൾപ്പെടെ ഘടകങ്ങളിലെ വിവിധ അനിശ്ചിതത്വങ്ങളിൽ നിന്ന് പിശകുകൾ ഉണ്ടാകാം. ഒരു റഫറൻസ് SPAD ഉപയോഗിക്കുന്നത് പോലുള്ള തന്ത്രങ്ങൾ സമയത്തിനും ദൂരത്തിനും ഒരു അടിസ്ഥാനരേഖ സ്ഥാപിച്ചുകൊണ്ട് ഈ പിശകുകൾ ലഘൂകരിക്കാൻ സഹായിക്കും.

ശബ്ദവും ഇടപെടലും പ്രതിരോധം

dTOF സിസ്റ്റങ്ങൾ പശ്ചാത്തല ശബ്ദത്തെ ചെറുക്കേണ്ടതുണ്ട്, പ്രത്യേകിച്ച് ശക്തമായ പ്രകാശ പരിതസ്ഥിതികളിൽ. വ്യത്യസ്ത അറ്റൻവേഷൻ ലെവലുകളുള്ള ഒന്നിലധികം SPAD പിക്സലുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് പോലുള്ള സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ ഈ വെല്ലുവിളി കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ സഹായിക്കും. കൂടാതെ, നേരിട്ടുള്ളതും മൾട്ടിപാത്ത് പ്രതിഫലനങ്ങളും തമ്മിൽ വേർതിരിച്ചറിയാനുള്ള dTOF-ന്റെ കഴിവ് ഇടപെടലിനെതിരെ അതിന്റെ കരുത്ത് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.

സ്പേഷ്യൽ റെസല്യൂഷനും വൈദ്യുതി ഉപഭോഗവും

ഫ്രണ്ട്-സൈഡ് ഇല്യൂമിനേഷൻ (FSI) ൽ നിന്ന് ബാക്ക്-സൈഡ് ഇല്യൂമിനേഷൻ (BSI) പ്രക്രിയകളിലേക്കുള്ള മാറ്റം പോലുള്ള SPAD സെൻസർ സാങ്കേതികവിദ്യയിലെ പുരോഗതി ഫോട്ടോൺ ആഗിരണം നിരക്കുകളും സെൻസർ കാര്യക്ഷമതയും ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. dTOF സിസ്റ്റങ്ങളുടെ പൾസ്ഡ് സ്വഭാവവുമായി സംയോജിപ്പിച്ച ഈ പുരോഗതി, iTOF പോലുള്ള തുടർച്ചയായ തരംഗ സംവിധാനങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച് കുറഞ്ഞ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗത്തിന് കാരണമാകുന്നു.

dTOF സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ഭാവി

dTOF സാങ്കേതികവിദ്യയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഉയർന്ന സാങ്കേതിക തടസ്സങ്ങളും ചെലവുകളും ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും, കൃത്യത, ശ്രേണി, ഊർജ്ജ കാര്യക്ഷമത എന്നിവയിലെ അതിന്റെ ഗുണങ്ങൾ വൈവിധ്യമാർന്ന മേഖലകളിലെ ഭാവി ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് ഒരു വാഗ്ദാനമായ സ്ഥാനാർത്ഥിയാക്കുന്നു. സെൻസർ സാങ്കേതികവിദ്യയും ഇലക്ട്രോണിക് സർക്യൂട്ട് രൂപകൽപ്പനയും വികസിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നതിനാൽ, ഉപഭോക്തൃ ഇലക്ട്രോണിക്സ്, ഓട്ടോമോട്ടീവ് സുരക്ഷ, അതിനപ്പുറം എന്നിവയിലെ നൂതനാശയങ്ങൾ കൂടുതൽ വിപുലമായി സ്വീകരിക്കുന്നതിന് dTOF സംവിധാനങ്ങൾ ഒരുങ്ങിയിരിക്കുന്നു.

 

നിരാകരണം:

  • ഞങ്ങളുടെ വെബ്സൈറ്റിൽ പ്രദർശിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ചില ചിത്രങ്ങൾ ഇന്റർനെറ്റിൽ നിന്നും വിക്കിപീഡിയയിൽ നിന്നും ശേഖരിച്ചതാണെന്നും വിദ്യാഭ്യാസവും വിവര പങ്കുവെക്കലും പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുക എന്ന ലക്ഷ്യത്തോടെയാണെന്നും ഞങ്ങൾ ഇതിനാൽ പ്രഖ്യാപിക്കുന്നു. എല്ലാ സ്രഷ്ടാക്കളുടെയും ബൗദ്ധിക സ്വത്തവകാശത്തെ ഞങ്ങൾ മാനിക്കുന്നു. ഈ ചിത്രങ്ങളുടെ ഉപയോഗം വാണിജ്യ നേട്ടത്തിനായി ഉദ്ദേശിച്ചുള്ളതല്ല.
  • ഉപയോഗിക്കുന്ന ഏതെങ്കിലും ഉള്ളടക്കം നിങ്ങളുടെ പകർപ്പവകാശം ലംഘിക്കുന്നതായി നിങ്ങൾ വിശ്വസിക്കുന്നുവെങ്കിൽ, ദയവായി ഞങ്ങളെ ബന്ധപ്പെടുക. ബൗദ്ധിക സ്വത്തവകാശ നിയമങ്ങളും ചട്ടങ്ങളും പാലിക്കുന്നുണ്ടെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ, ചിത്രങ്ങൾ നീക്കം ചെയ്യുകയോ ശരിയായ ആട്രിബ്യൂഷൻ നൽകുകയോ ഉൾപ്പെടെയുള്ള ഉചിതമായ നടപടികൾ സ്വീകരിക്കാൻ ഞങ്ങൾ തയ്യാറാണ്. ഉള്ളടക്കത്താൽ സമ്പന്നവും, ന്യായയുക്തവും, മറ്റുള്ളവരുടെ ബൗദ്ധിക സ്വത്തവകാശങ്ങളെ ബഹുമാനിക്കുന്നതുമായ ഒരു പ്ലാറ്റ്‌ഫോം നിലനിർത്തുക എന്നതാണ് ഞങ്ങളുടെ ലക്ഷ്യം.
  • ഇനിപ്പറയുന്ന ഇമെയിൽ വിലാസത്തിൽ ഞങ്ങളെ ബന്ധപ്പെടുക:sales@lumispot.cn. എന്തെങ്കിലും അറിയിപ്പ് ലഭിച്ചാൽ ഉടനടി നടപടി സ്വീകരിക്കാൻ ഞങ്ങൾ പ്രതിജ്ഞാബദ്ധരാണ്, കൂടാതെ അത്തരം പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കുന്നതിന് 100% സഹകരണവും ഉറപ്പ് നൽകുന്നു.
ബന്ധപ്പെട്ട വാർത്തകൾ
>> അനുബന്ധ ഉള്ളടക്കം

പോസ്റ്റ് സമയം: മാർച്ച്-07-2024