在工业应用中,LiDAR(激光雷达)系统助力实现工业自动化、交通控制和测距等众多功能。欧司朗光电半导体为这些系统功能的实现提供两种核心红外技术:EEL和VCSEL。
LiDAR系统基于直接飞行时间和间接飞行时间等各种测量技术。射出的超短激光脉冲经过物体反射后被检测到,通过扫描环境和测量激光脉冲的传播时间,可得出三维深度图。结合创建地图等技术,清洁机器人从事室内清洁工作时可以行走自如,工业机器人则可以识别工人,防止有害的交互行为。
直接直接飞行时间 (dToF)
- 红外光源发出符合人眼安全标准的高功率极窄脉冲
- 时间选通器根据信号从反射源返回的时间来计算与物体之间的距离
- 可使用多种探测技术(PIN、APD、SPAD)扫描照明场景
- 分辨率取决于脉冲宽度
间接飞行时间 (iToF)
- 光源发出占空比(脉冲序列)为 50%的连续脉冲
- 漫射器将光束调整均匀照亮目标
- 专用检测器阵列检测出两个相位之间的时间相移
- 检测器测量脉冲序列的延迟和移位,分辨率小于脉冲宽度
结构光
- 红外光源将某种已知光结构投射到环境中(点、条和图形)
- 传感器镜片涂有高分辨率红外带通滤光膜,形成图像点结构
- 对传感器获得的图像形变进行深度分析
凭借 VCSEL 和 EEL 产品,欧司朗光电半导体提供市售最强 LiDAR 产品组合。多样化的 EEL 封装设计(TO、塑料和 SMT)有助于提升应用灵活性并提供各种各样的功率级别。现有的 VCSEL 产品组合提供多种功率级别和光照模式的产品。
此外,欧司朗最新的 PowerBoost VCSEL 技术带来引领市场的光功率和效率,大大提升了功率密度,进而将改变未来 LiDAR 的发展。
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