Hoje em dia, a tecnologia de sensores ópticos com VCSEL já é utilizada em muitos setores, entre outros no mercado de dispositivos finais e em sistemas eletrônicos. A detecção 3D óptica é baseada na mais moderna tecnologia de sensores VCSEL, a fim de disponibilizar uma iluminação de alta qualidade para diversas aplicações, entre elas a detecção de distância, reconhecimento facial, sistemas de autofoco em câmera e rastreamento ocular (Eye Tracking).
Sistemas de sensores 3D para eletrônicos de consumo e aplicações de consumidor
Lasers VCSEL para sistemas de sensores 3D no mercado consumidor: uma tecnologia econômica e inovadora para aplicações de sensores ópticos em smartphones e dispositivos finais de consumidor.
Com tecnologia laser VCSEL para sistema de sensores 3D altamente moderno em dispositivos finais de consumidor
Por que soluções de sensores VCSEL para smartphones e bens de consumo eletrônicos?
A eletrônica de consumo é uma indústria chave para as aplicações de sensores 3D. As soluções de sensores VCSEL representam uma tecnologia de ponta que permite fontes de iluminação avançadas para a detecção óptica. O autofoco da câmera e os sensores 3D em smartphones e tablets se beneficiam de matrizes de laser VCSEL. Elas são perfeitamente adequadas para sensores 3D altamente integrados e aplicações exigentes, que requerem dimensões compactas e uma potência elevada ao mesmo tempo.
Devido à sua classe de consumo de energia e às características de radiação, os sensores VCSEL são ideais do ponto de vista técnico para Time of Flight (ToF), sensores de luz estruturada e sensores de interferometria de automistura (SMI).
Em 2015, a indústria de smartphones utilizou pela primeira vez um VCSEL para a detecção de distância. A TRUMPF foi o orgulhoso fornecedor deste VCSEL, definindo um marco no mercado de tecnologia de sensores 3D móveis. Além dos smartphones e tablets, os VCSEL são hoje a solução ideal e segura para os olhos para muitas aplicações de sensores ópticos como sensores vestíveis (wearables), óculos AR/VR e outros dispositivos móveis no mercado consumidor.
Extremamente confiável
Quase dois bilhões de VCSEL estão instalados em sensores em campo - sem falhas reportadas.
Fatores de formato compactos
Os VCSEL são muito compactos e podem ser fornecidos com funções integradas, como micro-ótica monoliticamente integrada.
Iluminação controlável
Os VCSEL com polarização controlável permitem uma elevada qualidade de imagem e são utilizados, por exemplo, em displays OLED.
Funcionalidades avançadas
Graças à integração de funcionalidades inteligentes nos diodos laser VCSEL como, por exemplo, fotodiodos ou micro-óticas, os VCSEL oferecem um valor agregado ainda maior como fonte de luz para sensores.
Seguro para os olhos
Os VCSEL emitem luz infravermelha que é invisível ao olho humano.
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Onde é utilizada a tecnologia VCSEL em aplicações de sensores 3D para bens de consumo?
Muitas aplicações de sensores 3D para eletrônicos de consumo requerem uma iluminação muito moderna, que só os VCSEL proporcionam. Entre os dispositivos finais eletrônicos de consumo que integram sensores 3D estão os smartphones, tablets, óculos VR/AR, sensores móveis vestíveis e pulseiras fitness. As tendências dos sistemas eletrônicos de consumo giram em torno da miniaturização e do desempenho. Isso porque a segurança biométrica e o reconhecimento facial, assim como sistemas de câmeras em smartphones e tablets, exigem dimensões compactas e potências cada vez mais elevadas. Os VCSEL com funções integradas, como um fotodiodo, também são adequados para aplicações de rastreamento ocular em óculos VR/AR, assim como para sensores de entrada, gestos e movimento.
Smartphones e tablets
Reconhecimento facial/identificação
A luz estruturada gerada por uma fonte de luz VCSEL é ideal para sensores de reconhecimento facial e aplicações de segurança. Um rosto é escaneado por um VCSEL multimodo que se comunica com um sistema de sensores para fins de identificação. Aplicações típicas são aplicações de segurança por biometria para desbloquear um smartphone ou para a autorização de pagamentos móveis.
Detecção de distância
O VCSEL compacto de 940 nm possibilita sensores de distância altamente precisos. O sensor de distância é uma aplicação essencial em smartphones. Num dispositivo móvel, ele permite ligar ou desligar automaticamente um alto-falante, detectar uma pessoa nas proximidades e ligar a tela para uma verificação de segurança.
Sistemas de autofoco de câmera
O autofoco da câmera é uma aplicação de sensor 3D típica em smartphones, baseada em tecnologia de sensor de profundidade. As câmeras usam sensores Time of Flight (ToF) de alta precisão com dados de sensor reais, baseados em matrizes VCSEL de modo único.
Iluminação
Smartphones ou tablets usam luz laser infravermelha para iluminar o rosto do usuário para tirar fotos. Matrizes VCSEL multimodo oferecem uma pequena largura espectral e um excelente comportamento de temperatura. Isso garante uma excelente potência do sistema de câmeras.
Displays OLED
A implementação de tecnologias de sensores ópticos em displays é uma tendência das soluções de exibição em tela cheia. VCSEL multimodo com polarização linear estável e avançada melhoram a qualidade de iluminação e a resolução em aplicações exigentes de iluminação 3D, como a digitalização óptica em displays OLED.
Sistemas eletrônicos de consumo
Aplicações AR/VR
Para óculos AR e VR é necessária uma combinação de funções laser como detecção de profundidade, controle de gestos, detecção de presença e rastreamento ocular (Eye Tracking). Aplicações de interferometria de automistura (SMI) permitem a medição simultânea de distância e velocidade. Dessa maneira, elas atendem perfeitamente às exigências de dispositivos AR ou VR.
Vestíveis móveis (sensores de saúde)
A demanda por dispositivos móveis vestíveis com funções médicas está aumentando rapidamente. Dispositivos como smartwatches ou pulseiras fitness para o monitoramento, a medição ou o registro de dados vitais, como frequência cardíaca e pressão arterial, sempre se tornam muito populares.
Detecção do ambiente
Além das aplicações para monitoramento da saúde humana, também é possível monitorar o ambiente, a fim de medir a umidade ou temperatura. Sensores inteligentes, como sensores de umidade, posição, pressão, movimento e outros tipos de tecnologias de sensores ópticos específicos ajudam os clientes a desenvolver produtos para o mercado de eletrônicos de consumo e para o mercado de sensores eletrônicos.
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