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dToF

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dtof,direct time of flight, 中文直译是直接测量飞行时间。tof最初就是希望能直接测量时间来对应距离,但能达到ps级分辨率的测量系统成熟的较慢,即SPAD+TDC。dToF核心组件包含VCSEL、单光子雪崩二极管SPAD和时间数字转换器TDC。

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dToF简介

  dtof,direct time of flight, 顾名思义就是直接测量飞行时间。tof最初就是希望能直接测量时间来对应距离,但能达到ps级分辨率的测量系统成熟的较慢,即SPAD+TDC。

  SPAD single photon avalanche diode,单光子雪崩二极管,这是一种能在ps级的时间内产生响应电流的器件,其工作原理是采用反向偏压的光电二极管,使其工作在超过击穿电压而尚未击穿的很小的一个电压范围内,此时的二极管处在非常敏感的工作区间,因此只要有微弱的光信号即可引发其产生雪崩电流,相应速度极快。

  TDC,time digtal converter, 时间数字转换电路, 通过与发射端的时间同步,接受到的光信号能够在ps级的时间内产生电流并被TDC探测记录,经过N次的发射与接收,TDC能够记录n次(n《N)光飞行时间,于是生成一个关于飞行时间分布的直方图,求其出现频率最大的飞行时间值即为目标值t,z=c*t/2,即得距离。

  SPAD的工艺相对CIS工艺要难得多,世界上能做的厂家很少,而SPAD的初衷并不是用来测距,而是用来记录一些超快实验的过程。随着阵列SPAD的出现,以及阵列数的迅速提升,相信dtof很快会在未来取代itof方案,因为dtof在很多关键性能方面对itof都有绝对优势,但其威廉希尔官方网站 壁垒比较高,传闻苹果2020年将推出的后置3D方案采用的就是dtof。

dToF百科

  dToF英文名为Direct-Time of flight,中文直译为直接飞行时间。dToF核心组件包含VCSEL、单光子雪崩二极管SPAD和时间数字转换器TDC。

  dToF具备低功耗、抗干扰等优势,适用于对测距精度要求高的较 远距离测距场景。

  dToF 原理:为向被测物体发射光脉冲,通过对反射和发射光脉冲时间间 隔的测量,直接计算待测物体的深度。测距原理使得 dTOF 测量精度不会因距离增大而 降低,功耗更低同时对环境光的抗干扰能力更强。

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