तत्काल पोस्टको लागि हाम्रो सोशल मिडियाको सदस्यता लिनुहोस्
डाइरेक्ट टाइम-अफ-फ्लाइट (dTOF) प्रविधि टाइम कोरिलेटेड सिंगल फोटोन काउन्टिङ (TCSPC) विधि प्रयोग गरी प्रकाशको उडान समयलाई ठीकसँग मापन गर्ने एउटा अभिनव दृष्टिकोण हो। यो प्रविधि उपभोक्ता इलेक्ट्रोनिक्समा निकटता सेन्सिङदेखि लिएर अटोमोटिभ एप्लिकेसनहरूमा उन्नत LiDAR प्रणालीहरूमा विभिन्न प्रकारका अनुप्रयोगहरूको अभिन्न अंग हो। यसको मूलमा, dTOF प्रणालीहरूमा धेरै मुख्य घटकहरू हुन्छन्, प्रत्येकले सही दूरी मापन सुनिश्चित गर्न महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ।
dTOF प्रणाली को मुख्य घटक
लेजर चालक र लेजर
लेजर ड्राइभर, ट्रान्समिटर सर्किटको मुख्य भाग हो, लेजरको उत्सर्जनलाई MOSFET स्विचिंग मार्फत नियन्त्रण गर्न डिजिटल पल्स संकेतहरू उत्पन्न गर्दछ। लेजरहरू, विशेष गरीठाडो गुहा सतह उत्सर्जन लेजरहरू(VCSELs), तिनीहरूको साँघुरो स्पेक्ट्रम, उच्च ऊर्जा तीव्रता, द्रुत मोड्युलेसन क्षमताहरू, र एकीकरणको सहजताका लागि मनपर्छ। एप्लिकेसनमा निर्भर गर्दै, 850nm वा 940nm को तरंगदैर्ध्यहरू सौर्य स्पेक्ट्रम अवशोषण शिखरहरू र सेन्सर क्वान्टम दक्षता बीच सन्तुलन गर्न चयन गरिन्छ।
प्रसारण र प्राप्त अप्टिक्स
प्रसारण पक्षमा, एक साधारण अप्टिकल लेन्स वा कोलिमिटिङ लेन्स र डिफ्रेक्टिभ अप्टिकल एलिमेन्ट्स (DOEs) को संयोजनले लेजर बीमलाई इच्छित क्षेत्रको दृश्यमा निर्देशित गर्दछ। प्राप्त गर्ने अप्टिक्स, दृश्यको लक्ष्य क्षेत्र भित्र प्रकाश जम्मा गर्ने उद्देश्यले, कम F-नम्बरहरू र उच्च सापेक्षिक रोशनी भएका लेन्सहरूबाट लाभ उठाउँछन्, बाहिरी प्रकाश हस्तक्षेप हटाउन साँघुरो ब्यान्ड फिल्टरहरूको साथ।
SPAD र SiPM सेन्सरहरू
एकल-फोटोन हिमस्खलन डायोड (SPAD) र सिलिकन फोटोमल्टिपलियर्स (SiPM) dTOF प्रणालीहरूमा प्राथमिक सेन्सरहरू हुन्। SPAD हरू एकल फोटोनहरूमा प्रतिक्रिया दिने क्षमताद्वारा छुट्याइएको छ, केवल एउटा फोटोनको साथ बलियो हिमस्खलन प्रवाह ट्रिगर गर्दै, तिनीहरूलाई उच्च-परिशुद्धता मापनको लागि आदर्श बनाउँछ। यद्यपि, परम्परागत CMOS सेन्सरहरूको तुलनामा तिनीहरूको ठूलो पिक्सेल आकारले dTOF प्रणालीहरूको स्थानिय रिजोल्युसनलाई सीमित गर्दछ।
टाइम-टू-डिजिटल कन्भर्टर (TDC)
TDC सर्किटले एनालग संकेतहरूलाई डिजिटल सिग्नलहरूमा अनुवाद गर्दछ, प्रत्येक फोटोन पल्स रेकर्ड गरिएको सटीक क्षण क्याप्चर गर्दै। रेकर्ड गरिएको पल्सको हिस्टोग्राममा आधारित लक्ष्य वस्तुको स्थिति निर्धारण गर्न यो शुद्धता महत्त्वपूर्ण छ।
dTOF प्रदर्शन प्यारामिटरहरू अन्वेषण गर्दै
पत्ता लगाउने दायरा र शुद्धता
dTOF प्रणालीको पत्ता लगाउने दायरा सैद्धान्तिक रूपमा फैलिएको छ जहाँसम्म यसको प्रकाश पल्सहरू यात्रा गर्न सकिन्छ र सेन्सरमा फिर्ता प्रतिबिम्बित हुन सक्छ, आवाजबाट स्पष्ट रूपमा पहिचान गरिन्छ। उपभोक्ता इलेक्ट्रोनिक्सका लागि, फोकस प्रायः 5m दायरा भित्र हुन्छ, VCSELs प्रयोग गर्दै, जबकि अटोमोटिभ अनुप्रयोगहरूलाई 100m वा बढीको पत्ता लगाउने दायराहरू आवश्यक पर्दछ, EELs जस्ता विभिन्न प्रविधिहरू आवश्यक पर्दछ।फाइबर लेजरहरू.
उत्पादन बारे थप जान्न यहाँ क्लिक गर्नुहोस्
अधिकतम अस्पष्ट दायरा
अस्पष्टता बिना अधिकतम दायरा उत्सर्जित दालहरू र लेजरको मोड्युलेसन आवृत्ति बीचको अन्तरालमा निर्भर गर्दछ। उदाहरण को लागी, 1MHz को एक मोडुलेशन आवृत्ति संग, अस्पष्ट दायरा 150m सम्म पुग्न सक्छ।
सटीक र त्रुटि
dTOF प्रणालीहरूमा सटीकता स्वाभाविक रूपमा लेजरको पल्स चौडाइद्वारा सीमित हुन्छ, जबकि त्रुटिहरू लेजर चालक, SPAD सेन्सर प्रतिक्रिया, र TDC सर्किट शुद्धता सहित कम्पोनेन्टहरूमा विभिन्न अनिश्चितताहरूबाट उत्पन्न हुन सक्छ। सन्दर्भ SPAD को रोजगारी जस्ता रणनीतिहरूले समय र दूरीको लागि आधारभूत स्थापना गरेर यी त्रुटिहरूलाई कम गर्न मद्दत गर्न सक्छ।
शोर र हस्तक्षेप प्रतिरोध
dTOF प्रणालीहरूले पृष्ठभूमि शोरसँग झगडा गर्नुपर्छ, विशेष गरी बलियो प्रकाश वातावरणमा। विभिन्न क्षीणता स्तरहरूसँग धेरै SPAD पिक्सेलहरू प्रयोग गर्ने प्रविधिहरूले यो चुनौती व्यवस्थापन गर्न मद्दत गर्न सक्छ। थप रूपमा, प्रत्यक्ष र बहुपथ प्रतिबिम्बहरू बीच भेद गर्न dTOF को क्षमताले हस्तक्षेप विरुद्ध यसको बलियोता बढाउँछ।
स्थानिय रिजोल्युसन र पावर खपत
SPAD सेन्सर टेक्नोलोजीमा भएका प्रगतिहरू, जस्तै फ्रन्ट-साइड इल्युमिनेशन (FSI) बाट ब्याक-साइड इल्युमिनेशन (BSI) प्रक्रियाहरूमा संक्रमण, फोटोन अवशोषण दर र सेन्सर दक्षतामा उल्लेखनीय सुधार भएको छ। यो प्रगति, dTOF प्रणालीहरूको स्पंदित प्रकृतिसँग मिलाएर, iTOF जस्ता निरन्तर तरंग प्रणालीहरूको तुलनामा कम पावर खपतमा परिणाम दिन्छ।
dTOF प्रविधिको भविष्य
dTOF टेक्नोलोजीसँग सम्बन्धित उच्च प्राविधिक अवरोधहरू र लागतहरूको बावजुद, सटीकता, दायरा, र शक्ति दक्षतामा यसको फाइदाहरूले यसलाई विभिन्न क्षेत्रहरूमा भविष्यका अनुप्रयोगहरूको लागि एक आशाजनक उम्मेद्वार बनाउँदछ। सेन्सर टेक्नोलोजी र इलेक्ट्रोनिक सर्किट डिजाइनको विकास जारी रहँदा, dTOF प्रणालीहरू फराकिलो ग्रहण गर्न, उपभोक्ता इलेक्ट्रोनिक्स, अटोमोटिभ सुरक्षा, र त्यसभन्दा बाहिरका नवाचारहरूको लागि तयार छन्।
- वेब पेज बाट०२.०२ TOF系统 第二章 dTOF系统 - 超光 प्रकाश भन्दा छिटो (faster-than-light.net)
- लेखक द्वारा: चाओ गुआंग
अस्वीकरण:
- हामी यसद्वारा घोषणा गर्दछौं कि हाम्रो वेबसाइटमा देखाइएका केही छविहरू इन्टरनेट र विकिपिडियाबाट सङ्कलन गरिएका छन्, शिक्षा र सूचना आदानप्रदानलाई प्रवर्द्धन गर्ने उद्देश्यले। हामी सबै सिर्जनाकर्ताहरूको बौद्धिक सम्पत्ति अधिकारको सम्मान गर्छौं। यी तस्बिरहरूको प्रयोग व्यावसायिक लाभको लागि होइन।
- यदि तपाइँ विश्वास गर्नुहुन्छ कि प्रयोग गरिएको कुनै पनि सामग्री तपाइँको प्रतिलिपि अधिकार उल्लङ्घन गर्दछ, कृपया हामीलाई सम्पर्क गर्नुहोस्। हामी बौद्धिक सम्पत्ति कानून र नियमहरूको अनुपालन सुनिश्चित गर्न छविहरू हटाउन वा उचित एट्रिब्युशन प्रदान गर्ने लगायत उपयुक्त उपायहरू लिन इच्छुक छौं। हाम्रो लक्ष्य भनेको सामग्रीमा धनी, निष्पक्ष र अरूको बौद्धिक सम्पत्ति अधिकारको सम्मान गर्ने प्लेटफर्म कायम गर्नु हो।
- कृपया हामीलाई निम्न इमेल ठेगानामा सम्पर्क गर्नुहोस्:sales@lumispot.cn। हामी कुनै पनि सूचना प्राप्त गर्ने बित्तिकै तुरुन्त कारबाही गर्न प्रतिबद्ध छौं र त्यस्ता कुनै पनि समस्याहरू समाधान गर्न 100% सहयोगको ग्यारेन्टी गर्दछौं।
पोस्ट समय: मार्च-07-2024