1년, 209일, 17시간, 52분 - Togotech

"TOF 레이저거리 센서"의 두 판 사이의 차이

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<li>2015.06 출시 [[LG-F570S]] LG Band Play 스마트폰
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image:lg_f570s_016.jpg | 발광부와 수광부를 차단하여 격리를 높인다.
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image:lg_f570s_017.jpg | 발광부 뚜껑 두께를 달리하고 있다. [[VCSEL]] 부근에서는 틈 높이를 낮추고 있다.
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<li>다이 사진 및 [[다이본딩]] [[와이어본딩]] 사진
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image:lg_f570s_018.jpg | 오른쪽 작은 다이가 [[VCSEL]]
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image:lg_f570s_019.jpg | [[Au 볼 와이어본딩]]
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<li>ST microelectronics BBYBRPAA, Time-of-Flight(TOF) proximity and ranging sensor
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image:lg_f570s_028.jpg | L 형태를 갖는 [[더미 필 패턴]]
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<li>발광
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<li> [[VCSEL]]
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image:lg_f570s_022.jpg | mesa(꼭대기가 평탄하고 주위가 급경사를 이룬 탁상지)
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image:lg_f570s_023.jpg | 최대 외경 32um, 최소 내경: 12um
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<li>[[VCSEL]] 옆에서 레이저 출력 파워를 검출하는(?) 있는 수광용 [[포토다이오드]]
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image:lg_f570s_027.jpg | 면적이 넓어서, L 형태를 갖는 [[더미 필 패턴]]로 채운 듯
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<li>수광 센서인 [[포토다이오드]]
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2023년 4월 27일 (목) 11:33 기준 최신판

TOF 레이저거리 센서

  1. 전자부품
    1. 센서
      1. 거리
        1. 레이저거리
          1. TOF 레이저거리 센서 - 이 페이지
  2. TOF
    1. 라이더(Lidar)에 적용되는 방식이다.
    2. 자료
      1. - 6p
    3. 측정원리
      1. 초당 30만km를 이동하는 빛 검출을 시간차이로 검출한다.
      2. 640x480 픽셀 해상도 카메라에서 20프레임 촬영을 하면 640x480x20=610만번/초 샘플링을 한다.
      3. 능동 IR 광원을 초당 수천번 깜박거리는데 광 펄스 폭을 몇 나노초로 한다.
        1. 광펄스가 생성되는 정확한 순간에 제어장치에서 전사셔트를 개폐하여 그 사이 시간을 통과하는 광(반사광)에 의한 CCD에 전하가 생성된다.
        2. 그런 뒤 제어장치에서 두 번째 광원을 켰다고 끈다. 이 때는 전자셔터는 광원이 꺼지는 시점에 열린다. 이 때 통과하는 광(반사광)도 센서에 전하가 생성된다.
        3. 이 전하 강도의 비율로 실제 거리를 계산할 수 있다.
          1. c:광속, tp:광펄스 지속시간, S0:초기셔터에서 수집된 전하, S1:두번째 셔터에서 수집된 전하
          2. 거리d = c/2 x tp x S1/(S0+S1)
        4. S1에서 전하가 수집되지 않으면 거리 d=0이 된다.
        5. S0에서 전하가 수집되지 않으면 거리 d=c/2 x tp가 최대 측정 가능 거리가 된다.
          1. tp=47nsec이면 최대 7m까지 측정가능하다.
      4. 매우 빠른 제어를 위해서는 PLD, FPGA를 사용한다.
    4. 데이터시트
      1. Espros, TOF>range 611
      2. Renesas ISL29501, Time of Flight (ToF) Signal Processing IC - 22p
  3. 완제품
    1. Garmin Lidar Lite V3
      1. 사용메뉴얼 - 14p
      2. 외형
        • lidar lite v3 001.jpg

        • Garmin, Lidar-Lite V3

        • lidar lite v3 003.jpg
      3. 분해

        • LCMX02 4000HC, Lattice MachXO2 CPLD, 65nm, look-up table 4320

      4. 발광 및 수광소자 위치
      5. 발광용 IR LD 레이저 다이오드
        1. 회로기판에서
          • lidar lite v3 008.jpg
          • lidar lite v3 009.jpg

          • LD에서는 뒤로도 레이저가 나오므로, 출력된 파워를 검출하기 위한, 검은색 IR 포토다이오드

        2. Au 볼 와이어본딩된 IR 레이저 다이오드

          • 칩 단면에 대해 수직 방향으로 레이저가 나온다.

          • lidar lite v3 012.jpg
          • lidar lite v3 013.jpg
      6. 수광소자인 포토다이오드
        1. 사진에서 왼쪽에 IR 통과 광학필터가 있다.
          • lidar lite v3 005.jpg

          • 발광용 IR 레이저 파장만을 통과시킨다.

        2. 실드 깡통 속에는, 수광소자 및 앰프가 있다.
  4. 발견
    1. 2015.06 출시 LG-F570S LG Band Play 스마트폰
      1. 전체
        • lg f570s 015.jpg

        • 발광부와 수광부를 차단하여 격리를 높인다.

        • 발광부 뚜껑 두께를 달리하고 있다. VCSEL 부근에서는 틈 높이를 낮추고 있다.

      2. 다이 사진 및 다이본딩 와이어본딩 사진
      3. ST microelectronics BBYBRPAA, Time-of-Flight(TOF) proximity and ranging sensor
      4. 발광
        1. VCSEL
          • lg f570s 020.jpg
          • lg f570s 021.jpg

          • mesa(꼭대기가 평탄하고 주위가 급경사를 이룬 탁상지)

          • 최대 외경 32um, 최소 내경: 12um

        2. VCSEL 옆에서 레이저 출력 파워를 검출하는(?) 있는 수광용 포토다이오드
      5. 수광 센서인 포토다이오드
        • lg f570s 024.jpg
        • lg f570s 025.jpg
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