مستشعر DTOF: مبدأ العمل والمكونات الرئيسية.

محول الوقت إلى الرقم الرقمي (TDC)

تترجم دائرة TDC الإشارات التناظرية إلى إشارات رقمية تمثلها الوقت ، حيث يتم تسجيل اللحظة الدقيقة لكل نبض فوتون. هذه الدقة أمر بالغ الأهمية لتحديد موضع الكائن المستهدف استنادًا إلى الرسم البياني للنبضات المسجلة.

استكشاف معلمات أداء DTOF

نطاق الكشف والدقة

يمتد نطاق الكشف عن نظام DTOF نظريًا بقدر ما يمكن أن تسافر نبضاته الخفيفة وينعكس مرة أخرى إلى المستشعر ، والتي تم تحديدها بشكل واضح من الضوضاء. بالنسبة للإلكترونيات الاستهلاكية ، غالبًا ما يكون التركيز ضمن نطاق 5 أمتار ، مع استخدام VCSELS ، في حين أن تطبيقات السيارات قد تتطلب نطاقات اكتشاف 100 متر أو أكثر ، مما يستلزم تقنيات مختلفة مثل EELS أوليزر الألياف.

انقر هنا لمعرفة المزيد عن المنتج

الحد الأقصى لا لبس فيه

يعتمد النطاق الأقصى بدون غموض على الفاصل بين النبضات المنبعثة وتردد تعديل الليزر. على سبيل المثال ، مع تردد تعديل قدره 1 ميجا هرتز ، يمكن أن يصل النطاق الذي لا لبس فيه إلى 150 مترًا.

الدقة والخطأ

الدقة في أنظمة DTOF محدودة بطبيعتها بعرض النبض للليزر ، في حين يمكن أن تنشأ الأخطاء من مختلف أوجه عدم اليقين في المكونات ، بما في ذلك برنامج تشغيل الليزر ، واستجابة مستشعر SPAD ، ودقة دائرة TDC. يمكن أن تساعد استراتيجيات مثل استخدام SPAD المرجعية في تخفيف هذه الأخطاء عن طريق إنشاء خط أساس للتوقيت والمسافة.

مقاومة الضوضاء والتدخل

يجب أن تتعامل أنظمة DTOF مع ضوضاء الخلفية ، وخاصة في بيئات الضوء القوية. يمكن أن تساعد التقنيات مثل استخدام وحدات البكسل المتعددة ذات مستويات التوهين المتغيرة في إدارة هذا التحدي. بالإضافة إلى ذلك ، فإن قدرة DTOF على التمييز بين الانعكاسات المباشرة والمتعددة تعزز متانتها ضد التداخل.

الدقة المكانية واستهلاك الطاقة

التطورات في تقنية مستشعر SPAD ، مثل الانتقال من الإضاءة في الجانب الأمامي (FSI) إلى عمليات الإضاءة الخلفية (BSI) ، قد حسنت بشكل كبير معدلات امتصاص الفوتون وكفاءة المستشعر. هذا التقدم ، إلى جانب الطبيعة النبضية لأنظمة DTOF ، يؤدي إلى انخفاض استهلاك الطاقة مقارنة بأنظمة الموجة المستمرة مثل ITOF.