ROHM, nuova tecnologia dei moduli VCSEL: potenza superiore del 30%

La tecnologia VCSEL di ROHM, recentemente sviluppata, raggiunge una maggiore accuratezza per i sistemi di rilevamento spaziale e di telemetria ricorrendo ai cosiddetti sistemi di tempo di volo (TOF).

Negli ultimi anni il VCSEL si è molto diffuso parallelamente all’adozione di sorgenti luminose laser per il rilevamento spaziale nei tablet e il riconoscimento facciale negli smartphone. Inoltre con la comparsa dei veicoli a guida automatica (AGV) e dei sistemi di ispezione industriale che utilizzano il riconoscimento dei gesti e delle forme, si prevede un ulteriore aumento della richiesta di sistemi VCSEL.

Al tempo stesso, per ottenere un’accuratezza di rilevamento più alta, alle applicazioni che necessitano di automazione servono un pilotaggio ad impulsi più brevi e una potenza maggiore della sorgente luminosa.

Convenzionalmente, nelle sorgenti luminose laser dotate di tecnologia VCSEL sia il dispositivo VCSEL che il MOSFET di pilotaggio della sorgente luminosa vengono montati singolarmente sulla scheda. Di conseguenza, la lunghezza del cablaggio (induttanza parassita) fra i componenti esercita un effetto indesiderato sulla potenza della sorgente luminosa e sul tempo di pilotaggio – rendendo difficile ottenere una sorgente luminosa che fornisca potenza elevata e impulsi sufficientemente brevi per garantire una grande accuratezza di rilevamento.

La nuova tecnologia dei moduli VCSEL sviluppata da ROHM permette la modularizzazione degli elementi VCSEL e MOSFET in un unico package.

Con la riduzione al minimo della lunghezza del cablaggio fra gli elementi si massimizzano le prestazioni di ciascuno, ottenendo una sorgente luminosa in grado di fornire un pilotaggio a impulsi brevi (inferiore a 10 ns) che riduce la sensibilità al rumore esterno prodotto dalla radiazione solare e consente una potenza superiore, fino al 30% in più, rispetto alle soluzioni convenzionali.

Ne deriva che, quando si valutano la tecnologia dei moduli VCSEL di ROHM per il rilevamento spaziale e i sistemi di telemetria inclusi il circuito integrato di controllo, il sensore TOF (elemento fotorecettore) e la sorgente luminosa laser (modulo VCSEL), la quantità di luce riflessa al sensore TOF è superiore del 30% rispetto alle configurazioni convenzionali, contribuendo così a migliorare l’accuratezza dei sistemi TOF.

ROHM progetta di lanciare il suo nuovo modulo VCSEL a marzo 2021 per gli AGV destinati al mercato industriale e i sistemi di riconoscimento facciale per dispositivi mobili che richiedono grande accuratezza di rilevamento. L’azienda continuerà anche a sviluppare laser ad alta potenza per LiDAR destinati a veicoli ed altre applicazioni.

ROHM e il mercato delle sorgenti luminose laser
ROHM sviluppa e fornisce LED, diodi laser Fabry-Perot e sistemi VCSEL che vengono adottati su stampanti laser, robot aspirapolvere e molte altre applicazioni.
Contemporaneamente è impegnata nella ricerca e nello sviluppo della tecnologia dei moduli VCSEL per ottenere una potenza superiore e massimizzare le prestazioni degli elementi VCSEL sfruttando il know-how accumulato con la commercializzazione di prodotti dotati di dispositivi ottici.
ROHM si sta dedicando allo sviluppo di sorgenti luminose laser ricche di features applicando la tecnologia suddetta alle sorgenti luminose laser e agli elementi creati in fase di R&D, contribuendo così ad una maggiore accuratezza dei sistemi di rilevamento spaziale e di telemetria.

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