Ülke, bölge ve dil seçimi

Optik sensör sistemleri VCSEL teknolojisinden yararlanıyor

VCSEL teknolojisi pek çok optik sensörde kullanılmaktadır ve endüstri, tüketici elektroniği ve otomotiv sektörleri için idealdir.

VCSEL lazerli optik sensörler ileri düzey 3D algılama sağlar

Tüketici elektroniği sistemleri, endüstri ve otomotiv sektöründeki pek çok optik uygulama, gelişmiş 3D sensör sistemlerine dayanmaktadır. VCSEL çözümler optik sensörlerde ideal ışık kaynaklarıdır ve bu şekilde karmaşık 3D algılama işlemlerini mümkün hale getirir. Bu uygulamalarda Time-of-Flight (ToF), yapılandırılmış ışık ve kendiliğinden karışan enterferans (SMI) gibi farklı optik sensör teknolojileri kullanılır. Bu optik sensör teknolojileri, ortamı veya nesneyi aydınlatmak için lazer tabanlı VCSEL dizileri (Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser) gibi ileri düzey ışık kaynaklarına dayanmaktadır. 

VCSEL lazerler 3D sensör sistemlerindeki yüksek gereklilikleri karşılamalıdır. Ultra kısa pals, müşteriye özgü aydınlatma (örn. nokta örneği), homojen tarama, yapılandırılabilir rastgele ışık kaynağı dizileri, solar ışığı parazitini azaltmak için dar spektrum, üst düzey güvenlik, yüksek parça sayısı ve düşük maliyet gibi pek çok koşulu yerine getirmelidir.

VCSEL lazerler optik sensörler için ne gibi avantajlar sunar?

TRUMPF'un VCSEL tabanlı modern sensör çözümleri, kenar emisyonlu lazerler ve kızılötesi LED'ler gibi klasik teknolojilere kıyasla pek çok avantaj sunar:

Düşük enerji tüketimi

Birkaç miliwatt değerindeki düşük güç tüketimi, mobil uygulamalarda pil tüketimini azaltır.

Olağanüstü hızlı pals modu

Kısa artış ve düşüş süreleri, ToF uygulamalarında belirleyici öneme sahip hızlı pals modunu mümkün hale getirir.

Kolay entegrasyon

SMD ve TO paket seçenekleri, kolay ürün entegrasyonunu ve ek işlevleri garanti eder.

Artan işlevsellik

Modern VCSEL'lerdeki entegre mikro optikler veya fotodiyotlar gibi ilave sinyal işleme özellikleri, bileşenlerin küçültülmesini kolaylaştırır ve sensör işlevlerini artırır.

Size özel çözümler

Uzun yıllardır teknolojinin öncüsü TRUMPF, hem standart ürünlerde hem de müşteriye özel çözümlerde müşterilerle uzun soluklu ilişkilere ve hizmetlere büyük önem veriyor.

Son derece güvenilir

VCSEL lazerler, işlev ve güvenilirlik bakımından geçmişte de çığır açan gelişmelere imza attı. Geniş bir sıcaklık aralığında uzun kullanım ömrüne sahiptir.

Optik sensör sistemleri nerelerde kullanılır?

VCSEL lazerli 3D sensör sistemi, optik sensörler ve görüntü sensörleri pek çok alanda kullanılmaktadır. Bunlar arasında yeni nesil biyometrik 3D güvenlik, endüstriyel ölçüm ve tespit uygulamaları, otonom sürüş ve LiDAR yer almaktadır.

Endüstri için optik sensör sistemleri

Endüstriyel sensör uygulamaları, oksijen ölçümünden optik enkoderlere ve atom saatlerine kadar uzanmaktadır. Bunun yanı sıra hız, mesafe, derinlik ve yakınlık ölçümü de yaygın uygulamalardır. VCSEL teknolojisi, endüstriyel uygulamalar için hem güvenilir hem de yüksek performanslı sensör çözümleri sunar.

Tüketiciler için 3D sensör sistemi

Tüketici elektroniği sistemlerinin üreticileri, 3D sensör uygulamalarının önemli kullanıcılarıdır. Bu alanlarda sensörler ve yüz tanıma gibi optik özellikler kullanılmaktadır. VCSEL'ler, ileri düzey optik sensör teknolojilerinin desteklenmesi için güçlü aydınlatma seçenekleri sunar.

Otomotiv endüstrisi için 3D sensör sistemi

Otomotiv sektöründe, yeni nesil 3D sensör sistemleri için yeni uygulamaların sayısı gittikçe artmaktadır. Bunlar arasında otonom araçlar, LiDAR, sürücü ve yolcu denetimi ve sürücü kontrol sistemleri yer almaktadır.

Optik sensör sistemleri nasıl çalışır?

Nesne algılama sırasında ışık hareket süresi, yapılandırılmış ışık ve 3D sensörler ile kendiliğinden karışan enterferans gibi farklı optik algılama teknolojileri ve 3D özellikli optik sensörler bir arada kullanılır. Bu teknolojiler, ortamı veya nesneyi aydınlatmak için ileri düzey ışık kaynağına dayanmaktadır. VCSEL lazerler bu görevler için tasarlanmıştır ve modern elektronik ürünlerin fotonik donanımlarındaki optik uygulamalarda kullanılır.

Çeşitli optik sensör teknolojileri

Time of Flight (ToF)

Mesafe sensörleri için Direct ToF

Direct Time of Flight (dToF) aktif aydınlatma sistemine dayanmaktadır. VCSEL diyodu bir hedef yönünde lazer ışığı (fotonlar) gönderir. Işık hedef tarafından kısmen yansıtılır ve bir optik sensör (ToF sensörü) ışın (fotonların) ulaştığı zamanı belirler. dToF değeri, foton hareket süresi/2 x ışık hızı formülü ile hesaplanarak uzaklığa dönüştürülür. Çözünürlük 1 mm'dir.

Derinlik ölçümü için Indirect ToF 

Indirect Time of Flight (iToF) özelliğinde ışık impulsunun zaman gecikmesi ölçülmez, bunun yerine VCSEL lazeri sürekli modülasyonlu ışık gönderir ve gönderilen bu ışık ile yansıyan ışık arasındaki faz kaydırması, uzaklığın hesaplanması için kullanılır (gecikmeyi değil, giden ve gelen sinyaller arasındaki gaz kaydırmasını esas aldığı için indirekttir). Buna CW faz kayması veya iToF olarak da bilinen Continuous Wave (CW) modülasyonu denir.

Yapılandırılmış ışık

Bir ışık noktası nesneye yansıtılır. VCSEL lazer ışığı, hedef ortamını aydınlatır ve sensörün gözlemlenen bozulmayı algılamasını ve aydınlatılan nesnenin üçüncü boyutu üzerinden bilgiye dönüştürmesini sağlar. Böylelikle, yüz tanıma gibi optik uygulamalarda sensörü desteklemek için gerekli olan olağanüstü yüksek hassasiyet elde edilir. 

Kendiliğinden karışan enterferans (SMI)

VCSEL tarafından tek bir ışık noktası nesneye yansıtılır. Nesne ışığı lazere geri iletir ve faza bağlı olarak enterferans oluşur. Lazer gücü, nesnenin geri beslemesi ile modülasyona uğrar. Modülasyonlu lazer gücü entegre fotodiyot tarafından ölçülür. Modülasyonlu lazer akımı, aynı anda uzaklık ve hız ölçümü için kullanılabilir.

Entegre fotodiyotlu VCSEL veya ViP, SMI teknolojisi için kilit bileşendir.

Haydi bağlanalım!

Optik sensör sisteminizi üst seviyeye taşımaya hazır mısınız? Nasıl mı? Bize sorabilirsiniz! 

Danışmanlık talep edin

İlginizi çekebilecek diğer konular

Tek modlu VCSEL, 850 nm
Tek modlu VCSEL

Geliştirilmiş optik özellikleri sayesinde 850 nm tek modlu VCSEL'ler, zorlu sensör uygulamaları için mükemmel bir seçim. Işın profili, LIVT karakteristik eğrisi ve yelpaze ile ilgili avantajlarınız ve arka plan bilgilerini edinin.

Polarizasyon kontrollü çok modlu VCSEL
Çok modlu VCSEL

940nm çok modlu VCSEL, mobil tüketici uygulamaları için kızılötesi bir ışık kaynağıdır. Genel bakışta kompakt ölçüler ile lazer diyotunun güç sınıfı sayesinde hangi kullanım alanlarının mümkün olduğu hakkında bilgi edinin.

Entegre VCSEL çözümleri teknolojik gösterimi
Entegre VCSEL çözümleri

TRUMPF VCSEL modül ve sensörleri, hem profesyonel alanlarda hem de tüketici alanlarında çeşitli uygulamalardaki kapsamlı kullanım alanlarıyla öne çıkıyor.

İletişim
Industry management TRUMPF Photonic Components
E-posta
Servis ve iletişim