Selectare țară/regiune și limbă

Sistemul de senzori optici beneficiază de tehnologia VCSEL

Tehnologia VCSEL este utilizată în numeroși senzori optici și este adecvată pentru aplicații de iluminat în dispozitivele electronice de larg consum, industriale și auto.

Senzorii optici cu lasere VCSEL permit detectarea 3D avansată

Numeroase aplicații optice în dispozitive electronice de larg consum, industrie și sectorul auto se bazează pe sistemele de senzori 3D sofisticate. Soluțiile VCSEL sunt ideale ca sursă de lumină în senzorii optici și, în acest fel, permit chiar și detectarea 3D complexă. Se folosesc diverse tehnologii de senzori optici – de exemplu time-of-flight (ToF), lumină structurată și interferență cu autoamestec (SMI). Aceste tehnologii de senzori optici se bazează pe surse de lumină avansate, cum ar fi matricele VCSEL (Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser - laser cu emisie de suprafață cu cavitate verticală), bazate pe laser, pentru a ilumina o scenă sau o țintă.

Tehnologia sistemelor de senzori 3D impune cerințe mari pentru laserele VCSEL. Acestea trebuie să îndeplinească cerințe extinse, cum ar fi funcționare ultrarapidă, iluminare personalizată (de exemplu, model de puncte), eșantionare omogenă, matrice de surse de lumină aleatoare configurabile, spectru îngust pentru a reduce interferența luminii solare, fiabilitate ridicată, volum mare de piese și costuri reduse.

Ce avantaje oferă laserele VCSEL pentru sistemele de senzori optici?

Soluțiile de ultimă oră cu senzori bazate pe VCSEL de la TRUMPF oferă multe avantaje față de tehnologiile convenționale, cum ar fi laserele cu emisie de margine și LED-urile cu infraroșu:

Putere electrică absorbită redusă

Puterea electrică absorbită minimă de câțiva miliwați optimizează consumul bateriei în aplicațiile mobile.

Funcționare în impulsuri extrem de rapidă

Timpii scurți de creștere și coborâre permit funcționarea rapidă în impulsuri, care este esențială pentru aplicațiile ToF.

Integrare simplă

Diverse opțiuni de carcase, de la carcasele SMD la TO, garantează o integrare ușoară a produsului și funcții suplimentare.

Funcționalitate sporită

Funcțiile suplimentare ale VCSEL moderne, cum ar fi micro-optica integrată sau fotodiodele pentru procesarea ulterioară a semnalului, sprijină miniaturizarea și măresc funcționalitatea senzorului.

Soluții personalizate

Cu zeci de ani în topul tehnologiei, TRUMPF se bazează pe relații pe termen lung cu clienții și pe asistență atât pentru produsele standard, cât și pentru soluțiile specifice clientului.

Extrem de fiabil

VCSEL au prezentat deja îmbunătățiri inovatoare în ceea ce privește funcționalitatea și fiabilitatea în trecut. Obțineți o durată lungă de viață a produsului într-o gamă largă de temperaturi.

Unde se utilizează sistemul de senzori optici?

Sistemele de senzori 3D, senzorii optici și senzorii de imagine cu lasere VCSEL sunt utilizate în multe domenii de aplicare. Exemple sunt siguranța biometrică 3D de ultimă generație, aplicațiile industriale de măsurare și detectare sau conducerea autonomă și LiDAR.

Sistem de senzori optici pentru industrie

Aplicațiile industriale cu senzori variază de la măsurarea oxigenului până la codificatoare optice industriale și ceasuri atomice. Alte exemple sunt măsurarea vitezei, distanței și adâncimii, precum și măsurarea proximității. Tehnologia VCSEL oferă atât soluții de senzori fiabile, cât și de înaltă performanță pentru aplicații industriale.

Aflați mai multe

Sistem de senzori 3D pentru consumatori

Producătorii de dispozitive electronice de larg consum sunt utilizatori importanți ai aplicațiilor cu senzori 3D. Aici, senzorii și capacitățile lor optice sunt utilizate, de exemplu, pentru a recunoaște și scana fețe. VCSEL oferă capabilități puternice de iluminare pentru a sprijini tehnologiile avansate de detectare optică.

Aflați mai multe

Sistem de senzori 3D pentru industria auto

În sectorul auto, numărul de noi aplicații pentru senzorii 3D de ultimă generație crește constant. Acestea includ vehicule autonome cu capacități de conducere independentă, cum ar fi LiDAR, monitorizarea șoferului și a ocupanților și sistemele de control al șoferului.

Aflați mai multe

Cum funcționează sistemul de senzori optici?

La detectarea obiectelor, diverse tehnologii optice de detectare, cum ar fi durata de parcurgere a luminii, lumina structurată și interferența cu autoamestec, sunt combinate cu senzori 3D, de exemplu senzori optici cu capabilități 3D. Aceste tehnologii se bazează pe o sursă de lumină avansată pentru a ilumina o scenă sau un obiect țintă. Laserele VCSEL sunt predestinate pentru această sarcină și sunt utilizate în aplicații optice importante în fotonică pentru designul electronicelor moderne.

Diverse tehnologii de senzori optici

Time of Flight (ToF)

Direct ToF pentru sistemul senzorial de distanță

Direct Time of Flight (dToF) se bazează pe un sistem de iluminat activ. În primul rând, o diodă VCSEL emite lumină laser (fotoni) către o țintă. Lumina este parțial reflectată de țintă, iar un senzor optic (senzor ToF) determină când sosește lumina (fotonii). Valoarea dToF este convertită la o distanță prin calcularea timpului de călătorie a fotonului/2 x viteza luminii. Rezoluția este de 1 mm.

Indirect ToF pentru măsurarea adâncimii

La Indirect Time of Flight (iToF) nu se măsoară întârzierea unui singur impuls de lumină, ci mai degrabă un laser VCSEL emite lumină modulată continuu și se folosește schimbarea de fază între această lumină emisă și lumina reflectată (indirect, deoarece nu este legată de întârziere, dar pe baza defazajului dintre semnalele de ieșire și cele de intrare). Aceasta se numește Modulare Continuous Wave (CW), cunoscută și sub denumirea de schimbare de fază CW sau iToF.

Lumină structurată

Un model de puncte este proiectat pe o suprafață. Lumina laser VCSEL luminează astfel o scenă țintă, permițând unui senzor să capteze distorsiunea observată și să o transforme în informații despre cea de-a treia dimensiune a obiectului iluminat. Acest lucru realizează o precizie extrem de ridicată, care este necesară pentru un senzor care acceptă aplicații optice, cum ar fi recunoașterea facială.

Interferență cu autoamestec (SMI)

Un singur punct de lumină este proiectat pe un obiect de un VCSEL. Obiectul împrăștie lumina înapoi în laser și interferează în funcție de fază. Puterea laserului este modulată de retroacțiunea obiectului. Puterea laser modulată este măsurată de fotodioda integrată. Un curent laser modulat poate fi utilizat pentru a măsura distanța și viteza simultan.

Un ViP sau VCSEL cu fotodiodă integrată este un instrument cheie pentru tehnologia SMI.

Haideți să comunicăm!

Sunteți pregătit să vă duceți sistemul de senzori optici la următorul nivel? Cum? Întrebați-ne!

Solicitare consiliere

S-ar putea ca și aceste subiecte să vă intereseze

Single Mode VCSEL

Datorită proprietăților optice îmbunătățite, Single-Mode VCSEL de 850 Nm reprezintă opțiunea ideală pentru aplicații cu senzori solicitante. Descoperiți toate avantajele dumneavoastră și informații generale privind profilul fasciculului, caracteristica LIVT și spectrul.

Multi-Mode VCSEL

Multi-Mode VCSEL de 940 Nm este o sursă de lumină infraroșu pentru aplicații mobile de larg consum. Beneficiați de o privire de ansamblu asupra domeniilor de utilizare concrete disponibile, ca urmare a dimensiunilor compacte și clasei de putere a diodei laser.

Soluții VCSEL integrate

Modulele și senzorii VCSEL de la TRUMPF se caracterizează printr-un domeniu de utilizare universal, cu multiple aplicații profesionale, dar și de larg consum.

Contact

Industry management TRUMPF Photonic Components

E-mail

Service și contact