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EO LIGHTING - NOVEMBRE/DICEMBRE 2022 XXXIII TOF LIDAR ottica in uscita che il controllo automatico della potenza. Esso permette inoltre di individuare eventuali problemi di sicurezza del laser come lo sganciamento delle lenti o il contatto con la pelle, che sono sempre da evitare nelle applicazioni laser. Laser potenti per la guida autonoma Nei veicoli autonomi, la sicurezza è la priorità numero uno. Ciò richiede sistemi lidar a lungo raggio e ad alta velocità, il che a sua volta implica l’utilizzo di laser molto potenti. Con due nuovissimi EEL, ams Osram ora consente di otte- nere una risoluzione più elevata e quindi segnali di misura migliorati per i sistemi 3D, aspetto questo fondamentale per i veicoli autonomi. I due nuovi laser SPL S4L90A_3 A01 e SPL S1L90A_3 A01 hanno una potenza di 125 W con 40 A per canale. Grazie alla loro bassa resistenza termica di soli 30 K/Wnella versione monocanale (SPL S1L90A_3) e 17 K/Wnella versione a quattro canali (SPL S4L90A_3), questi laser possono essere facilmente raffreddati anche in pre- senza di correnti elevate. La versione a quattro canali (SPL S4L90A_3) è costituita da un chip con quattro intervalli di emissione, che fornisce un’eccezionale potenza ottica di 480 W. Con dimensioni di appena 3,35 mm × 2,45 mm × 0,65 mm, il componente è solo leggermente più grande della versione a singolo canale (2,0 mm × 2,3 mm × 0,65 mm), pur coprendo un’ampia distanza di rilevamento. ams Osram sta sviluppando un kit di valutazione per cia- scuna versione laser in collaborazione con Efficient Power Conversion (EPC) e GaN Systems. Applicazioni della tecnologia ToF Basandosi sulle tecnologie VCSEL a infrarossi di ams Osram e sugli algoritmi brevettati di elaborazione della profondità di Chronoptics , le due società hanno sviluppa- to congiuntamente un sistema di telecamere 3D ToF che offre una potenza superiore rispetto alle ultime telecame- re iToF. Il sistema di telecamere Chronoptics KEA 3D ToF è particolarmente adatto per applicazioni come la guida au- tonoma, i sistemi di identificazione biometrica e lo sblocco di dispositivi mobili. Con le sue dimensioni compatte di soli 100 mm × 40 mm × 35 mm, la telecamera è progettata per una distanza operativa da 0,2 a 15 metri ed è caratte- rizzata da un’insensibilità alla luce esterna fino a 120.000 Lux. È inoltre equipaggiata con il VCSEL Bidos P2433Q di ams Osram. Il laser è caratterizzato da un fattore di forma compatto, una potenza di uscita all’avanguardia sul mer- cato e un’efficienza dei moduli del 38%, mentre in futu- ro i moduli potranno raggiungere un’efficienza anche del 50%. Il suo formato di package è adatto per la produzione in serie su larga scala. Vishay fornisce un sensore di prossimità in combinazione con un VCSEL ad alte prestazioni. Il sensore VCNL36687S è caratterizzato da un raggio di rilevamento fino a 20 cm e integra anche un fotodiodo, un circuito integrato di ela- borazione del segnale e un convertitore A/D a 12 bit in un minuscolo package SMD LLP (senza piombo) da 3,05 mm × 2 mm × 1 mm. Grazie al suo campo di rilevamento rela- tivamente ristretto, non sono richieste barriere meccani- che per isolare otticamente il rivelatore e il trasmettitore. Ciò consente di attuare e utilizzare molto facilmente una funzione di rilevamento di prossimità. Il lobo direziona- le del VCSEL particolarmente stretto, pari a ±3°, rende il sensore adatto per un campo di rilevamento ridotto senza richiedere lenti. Il sensore VCNL36687S è progettato per applicazioni industriali e consumer in smartphone, tablet, cuffie per la realtà virtuale/aumentata (VR/AR) e altri di- spositivi alimentati a batteria, ad esempio per ridurre al minimo il rischio di input tattili indesiderati o per rilevare se l’utente indossa il visore VR/AR. 8 LiDAR Technologies High Power Edge-Emitter and VCSEL Laser Sources Short Range 0 m – 40 m City Traffic, Freeway lane change Long Range 1 m – 250 m Freeway, long distance view Mid Range 1 m – 90 m City Traffic, Interurban road crossing Freeway rear view Flash LiDAR EEL VCSEL EEL VCSEL EEL EEL EEL EEL VCSEL EEL VCSEL EEL VCSEL MEMS ToF LiDAR Mechanical Scanning LiDAR TSS LIDAR VCSEL VCSEL General suitability of emitter type for each LIDAR system architecture. Specific applicability depends strongly on system design. VCSEL In base all’architettura lidar, la soluzione più adatta può essere costituita da un laser a emissione laterale (EEL) o un laser a cavità verticale a emissione superficiale (VCSEL); più ampio è il fascio circolare, più quest’ultima tecnologia laser è indicata per l’applicazione in questione. Tuttavia, l’applicabilità specifica dipende in larga misura dalla progettazione a livello di sistema ams Osram e Chronoptics hanno sviluppato un sistema di fotocamere 3D ToF con una potenza superiore rispetto a quella delle moderne fotocamere iToF