
世界是三维的。这句话如此容易理解,以至于大多数人从未怀疑过自己感知世界的方式。但事实上
如今,我们越来越需要数字系统与,我们越来越需要数字系统与天博体育官网世界交互———— 无论是解读手势控制、进行面部识别,还是让汽车进行自动驾驶。为了完成这些任务,我们需要至少给数字系统赋予人类的一些深度感知能力。
深度传感
数字成像领域使用两种基本的天博体育官网(深度)
三角测量基于几何学。双眼视觉是三角测量的一种形式,天博体育官网 (立体)视觉的工作方式。人的双眼呈水平分开。这意味着两只眼睛分别从略微不同的角度看世界。这种角度差异会产生视差
然而,立体视觉可能依赖于照明条件

在其中一种形式的三角测量深度传感技术中,结构光图案被投射在场景中,再由成像系统分析图案的畸变程度,以获得照明区域的深度信息
三角测量法在处理表面的高分辨率绘图方面具有优势。这种方法在短距离应用中效果最佳,因此对于面部识别等任务非常有用。
飞行时间(tof)成像技术有两种不同的形式。在“直接飞行时间”(直接飞行时间,dtof)技术中,场景被光脉冲照亮,系统会测量光脉冲反射回来所需的时间。由于光速是已知的,因此这个回程时间可直接转换为距离。如果针对图像的每个像素独立进行这项计算
tof技术的第二种形式是“间接飞行时间”(间接飞行时间,itof)。在iTof技术中,照明源是连续的调制信号。系统会在返回光中测量这种调制模式的相移。这样可提供用于计算物体距离的数据。
tof技术的优势在于能够快速完成大面积和长距离的测量。这使它非常适合虚拟现实头戴式设备中的房间扫描或机器人导航中的障碍物检测等任务。

直接飞行时间传感技术测量光脉冲的往返行程时间
天博体育官网
光源的特性是决定三角测量和tof 天博体育官网传感方法的有效性和准确性的关键因素。每种应用都有独特的照明要求,但也有某些共
三角测量使用相干光源有许多好处,有助于更灵活地创建图案。还能够形成更高分辨率的结构化图案,并在更长的距离内保持图案完整性。
三角测量光源还需要具有稳定的光束指向特性。这种特性的任何波动都可能导致深度测量不准确。
TOF系统要求光源能够发射精确的短光脉冲(DTOF)或可进行高频调制的连续输出(itof)。要进行准确的距离测量,精确且升降时间很短的脉冲时间和调制频率至关重要。
TOF 系统(尤其是使用泛光照明来覆盖大面积或长距离的系统)通常需要比三角测量系统更高的输出功率。这可确保返回光具有足够的强度,能被检测到,并确保系统在有强烈环境光的情况下能够正常运行。
随着输出功率的提高,对功率效率(光输出功率与输入电功率之比),的需求变得更加重要。对于便携式设备(由电池供电),效率尤其重要。
激光器助力实现更高质量的深度传感
二极管激光器比任何其他光源都能更好地满足这些要求(对于三角测量和 tof传感
其中一个原因是,二极管激光器具有几个独特的特性:光谱输出窄、相干性、亮度高。这些特性使二极管激光器非常适用于创建精确、高对比度、稳定的结构化光图案。
由于激光器的光谱输出窄,使得可以轻而易举地在检测系统中过滤掉环境光。这样可提高各种传感系统在明亮的阳光下或其他光线充足的场景中的性能。
二极管激光器具有更高亮度,这可进一步提高返回信号的功率。特别是对于tof应用来说
此外,与,相比,二极管激光器在功耗和尺寸方面具有明显优势。二极管激光器外形小巧,而又能够发射强信号,因此成为了由电池供电的紧凑型设备的理想之选。
最后
相干天博体育官网
coherent高意是天博体育官网传感照明源领域的全球领导者之一,我们的出货量累计超过20
我们的光源包括垂直腔面发射激光器(垂直腔表面发射激光,VCSEL),VCSEL阵列和边缘发射二极管激光器(边缘发射二极管激光,eel)。
特别是,VCSEL 阵列(典型输出为940 nm)天博体育官网传感光源。这有几个原因。其中一个原因是,VCSEL从设备顶部发射光,vcsel从设备顶部发射光,而不是像eel一样从侧面发射光。这使得更容易在电路板上将vcsel与其他组件集成。此外,在天博体育官网,,VCSEL的成本低于eel的成本低于eEL的成本低于eel的成本低于eEL的成本低于eel的成本低于eel的成本低于eel通常仅部署在高性能Vcselvcsel vcsel vcsel vcsel vcsel vcsel vcselvcsel尚不可用的较长波长(> 1200 nm)1010
在6gaas晶圆的基础上
天博体育官网泛光照明器或图案投影器。泛光照明器可在特定角度提供均匀的光覆盖范围,用于面部识别和手势检测等应用。此类应用的特点是,光在整个视野范围内的均匀分布是确保测量准确性的关键。
图案投影器实际上用于三角测量和tof系统。将光图案与tof测量相结合可提高信噪比并减少多路径产生的测量误差。这种误差是指由于光在到达传感器之前在多个表面上发生了反弹而造成的不准确性。
在这两种配置中,光学元件都用于形成和转变激光器输出,以满足应用的确切要求。通常可使用相对简单、低成本的模压塑料透镜来生产泛光照明器。但是,对结构光源的要求则更为严格。
相干高意的衍射光学元件(衍射光学元素,doe)和超构光学技术可满足结构光照明需求。超构光学技术利用纳米结构(比光波长更小的物理性质)来改变传播特性。这可能包括改变光束形状、发散角和强度分布,以及分离光束以创建结构光图案。
coherent高意超构光学技术的一大优点是,能够将多种光学功能(例如光束准直和光束分离)
coherent高意的另一个关键差异化因素是

相干高意制造的泛光照明模块和点阵投影模块
例如,我们的,天博体育官网 传感照明模块旨在尽量减少电气寄生现象(不必要的电容、电感或电阻)
综上所述,连贯:我们的团队了解复杂的天博体育官网传感技术,可提供完善的集成解决方案来提高设备性能并确保用户安全。通过与我们合作,我们追求卓越的传统以及坚持不懈的光子产品创新开发能为您提供依靠。
详细了解相干天博体育官网。7