據(jù)麥姆斯咨詢報道，致力于推動能效創(chuàng)新的安森美半導體（ON Semiconductor）近日宣布基于其硅光電倍增管（SiPM）技術(shù)，推出了一款單點直接飛行時間（dToF）激光雷達（LiDAR）解決方案。

當前，激光雷達在很多領(lǐng)域的應用都在持續(xù)增長，例如需要毫米級距離精度的機器人及工業(yè)接近傳感等。它們通常基于dToF方案，測量光脈沖（通常在近紅外波段）在物體之間往返所需要的飛行時間。

安森美半導體基于SiPM的dToF激光雷達參考設計

dToF方案盡管原理很簡單，但將其真正應用往往面臨許多挑戰(zhàn)，例如，強太陽光等環(huán)境因素。為了準確地測量距離信息，接收端需要捕捉盡可能多的返回光信號。傳統(tǒng)的光電二極管在響應時間和靈敏度方面就會顯得力不從心。

安森美半導體開發(fā)的SiPM傳感器通過提供更快的響應時間和更高的檢測效率克服了這些挑戰(zhàn)。安森美半導體推出的這款參考平臺采用其第二代RB系列SiPM傳感器，在紅光和近紅外波段提供了更好的性能。

據(jù)麥姆斯咨詢此前報道，安森美半導體在2018年收購了專業(yè)為汽車、醫(yī)療、工業(yè)和消費類市場提供硅光電倍增管（SiPM）、單光子雪崩二極管（SPAD）和激光雷達傳感產(chǎn)品的愛爾蘭SensL Technologies公司。

安森美半導體RB系列SiPM傳感器

安森美半導體RB系列SiPM可在低偏置電壓下實現(xiàn)單光子靈敏度、高響應度和快速信號響應。該系列光電傳感器采用緊湊而堅固的模塑引線框架封裝（MLP），適用于回流焊工藝。RB系列SiPM及其封裝均針對規(guī)模生產(chǎn)而設計，以卷帶形式交付。

RB系列SiPM的主要應用為采用905nm波長的激光雷達和測距應用。相比雪崩光電二極管（APD）和PIN二極管，該系列SiPM傳感器改善了高增益和單光子靈敏度。對于激光雷達（LiDAR）應用，這些特性可使LiDAR系統(tǒng)實現(xiàn)低反射率物體的遠距離探測。與運行類似的僅能探測單光子的單光子雪崩二極管（SPAD）不同，SiPM通過“微元（microcell）”結(jié)構(gòu)克服了這一限制，可實現(xiàn)具有高動態(tài)范圍的多光子探測。

安森美半導體開發(fā)的基于SiPM的dToF激光雷達平臺，為原始設備制造商（OEM）生產(chǎn)工業(yè)測距應用的低成本、單點激光雷達提供了一款完整的解決方案。它包括近紅外激光二極管、SiPM傳感器和光學元件，以及將檢測到的信號轉(zhuǎn)換為飛行時間，再轉(zhuǎn)換為距離信息所需要的數(shù)字處理單元。

為了加速客戶的上市時間，該平臺提供了覆蓋原理圖、物料清單、Gerber文件和PCB設計文件的所有設計數(shù)據(jù)?？蛻暨€可以訪問基于PC的圖形用戶界面（GUI），它提供了隨時間變化的測量結(jié)果的圖形表示。其生成的直方圖進一步證明了該系統(tǒng)在測距、碰撞檢測和3D測繪等領(lǐng)域的應用能力。

“dToF激光雷達可以滿足從自主導航到測繪再到安防監(jiān)控等許多應用的關(guān)鍵測距需求。然而，基于dToF激光雷達開發(fā)這樣的系統(tǒng)充滿挑戰(zhàn)?！卑采腊雽w的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務負責人Wiren Perera說，“這款平臺有力證明了這種領(lǐng)導技術(shù)的能力。經(jīng)過驗證的設計，使我們的客戶能夠更快地實現(xiàn)概念驗證，并迅速將其產(chǎn)品推向市場?！?br />
這款基于SiPM的dToF激光雷達平臺可以探測10厘米到23米之間的物體。附帶的GUI提供了開箱即用的體驗，讓工程師可以立即開始技術(shù)評估。該設計通過FDA Class 1級認證，符合IEC/EN 60825-1:2014和21 CFR 1040.10/1040.11激光安全標準。

關(guān)于安森美半導體

安森美半導體正在推動能效創(chuàng)新，幫助客戶降低全球能源使用。安森美半導體是半導體解決方案領(lǐng)先供應商，提供節(jié)能、電源管理、模擬、傳感器、邏輯、時鐘、連接、分立、SoC以及定制器件等全面的產(chǎn)品組合。該公司的產(chǎn)品可以幫助工程師解決汽車、通信、計算、消費、工業(yè)、醫(yī)療、航空航天和國防等領(lǐng)域的獨特設計挑戰(zhàn)。

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