મૂળ સિદ્ધાંત અને TOF નો ઉપયોગ (ફ્લાઇટનો સમય) સિસ્ટમ

પ્રોમ્પ્ટ પોસ્ટ માટે અમારા સોશિયલ મીડિયા પર સબ્સ્ક્રાઇબ કરો

આ શ્રેણીનો હેતુ વાચકોને ફ્લાઇટ (ટીએફ) સિસ્ટમના સમયની depth ંડાણપૂર્વક અને પ્રગતિશીલ સમજ પૂરી પાડવાનો છે. આ સામગ્રીમાં TOF સિસ્ટમોની વ્યાપક ઝાંખીને આવરી લેવામાં આવી છે, જેમાં પરોક્ષ TOF (ITOF) અને ડાયરેક્ટ TOF (DTOF) બંનેના વિગતવાર ખુલાસા શામેલ છે. આ વિભાગો સિસ્ટમ પરિમાણો, તેમના ફાયદા અને ગેરફાયદા અને વિવિધ અલ્ગોરિધમ્સ તરફ ધ્યાન આપે છે. આ લેખ TOF સિસ્ટમોના વિવિધ ઘટકોની પણ શોધ કરે છે, જેમ કે vert ભી પોલાણ સપાટી ઉત્સર્જન લેસરો (વીસીએસઇએલ), ટ્રાન્સમિશન અને રિસેપ્શન લેન્સ, સીઆઈએસ, એપીડી, એસપીએડી, એસઆઈપીએમ અને એએસઆઈસી જેવા ડ્રાઇવર સર્કિટ્સ જેવા સેન્સર પ્રાપ્ત કરે છે.

TOF નો પરિચય (ફ્લાઇટનો સમય)

 

મૂળ સિદ્ધાંત

ટ f ફ, ફ્લાઇટના સમય માટે standing ભું, એક માધ્યમમાં ચોક્કસ અંતરની મુસાફરી કરવા માટે પ્રકાશ માટે લેતા સમયની ગણતરી કરીને અંતર માપવા માટે વપરાયેલી એક પદ્ધતિ છે. આ સિદ્ધાંત મુખ્યત્વે ઓપ્ટિકલ ટ of ફ દૃશ્યોમાં લાગુ પડે છે અને પ્રમાણમાં સીધો છે. પ્રક્રિયામાં પ્રકાશનો બીમ ઉત્સર્જન કરતો પ્રકાશ સ્રોત શામેલ છે, જેમાં ઉત્સર્જનનો સમય રેકોર્ડ કરવામાં આવ્યો છે. આ પ્રકાશ પછી લક્ષ્યને પ્રતિબિંબિત કરે છે, રીસીવર દ્વારા કબજે કરવામાં આવે છે, અને રિસેપ્શનનો સમય નોંધવામાં આવે છે. આ સમયમાં તફાવત, ટી તરીકે સૂચવવામાં આવે છે, અંતર (ડી = પ્રકાશની ગતિ (સી) × ટી / 2) નક્કી કરે છે.

 

વરણાગિયું

TOF સેન્સર્સના પ્રકારો

ટીએફ સેન્સર્સના બે પ્રાથમિક પ્રકારો છે: ઓપ્ટિકલ અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક. Opt પ્ટિકલ ટ F ફ સેન્સર, જે વધુ સામાન્ય છે, અંતરના માપન માટે, સામાન્ય રીતે ઇન્ફ્રારેડ રેન્જમાં, પ્રકાશ કઠોળનો ઉપયોગ કરે છે. આ કઠોળ સેન્સરમાંથી ઉત્સર્જન થાય છે, કોઈ object બ્જેક્ટને પ્રતિબિંબિત કરે છે અને સેન્સર પર પાછા ફરે છે, જ્યાં મુસાફરીનો સમય માપવામાં આવે છે અને અંતરની ગણતરી માટે વપરાય છે. તેનાથી વિપરિત, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ટીએફ સેન્સર્સ અંતર માપવા માટે, રડાર અથવા લિડર જેવા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનો ઉપયોગ કરે છે. તેઓ સમાન સિદ્ધાંત પર કાર્ય કરે છે પરંતુ માટે એક અલગ માધ્યમનો ઉપયોગ કરે છેઅંતર માપદંડ.

ટફ અરજી

TOF સેન્સર્સની અરજીઓ

TOF સેન્સર બહુમુખી છે અને વિવિધ ક્ષેત્રોમાં એકીકૃત કરવામાં આવ્યા છે:

રોબોટિક્સ:અવરોધ તપાસ અને સંશોધક માટે વપરાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, રોબોટ્સ જેવા રોબોટ્સ અને બોસ્ટન ડાયનેમિક્સ 'એટલાસ તેમના આસપાસના મેપિંગ અને પ્લાનિંગ હિલચાલ માટે ટોફ depth ંડાઈના કેમેરાને રોજગારી આપે છે.

સુરક્ષા સિસ્ટમો:ઘુસણખોરોને શોધવા, એલાર્મ્સ ટ્રિગર કરવા અથવા કેમેરા સિસ્ટમોને સક્રિય કરવા માટે મોશન સેન્સર્સમાં સામાન્ય.

મોટર -ઉદ્યોગ:અનુકૂલનશીલ ક્રુઝ નિયંત્રણ અને ટક્કર ટાળવા માટે ડ્રાઇવર-સહાય સિસ્ટમોમાં સમાવિષ્ટ, નવા વાહન મોડેલોમાં વધુને વધુ પ્રચલિત બને છે.

તબીબી ક્ષેત્ર: Opt પ્ટિકલ કોઓરેન્સ ટોમોગ્રાફી (ઓસીટી) જેવા બિન-આક્રમક ઇમેજિંગ અને ડાયગ્નોસ્ટિક્સમાં કાર્યરત, ઉચ્ચ-રીઝોલ્યુશન ટીશ્યુ છબીઓ ઉત્પન્ન કરે છે.

ઉપભોક્તા વિદ્યુત: ચહેરાના ઓળખ, બાયોમેટ્રિક પ્રમાણીકરણ અને હાવભાવ માન્યતા જેવી સુવિધાઓ માટે સ્માર્ટફોન, ગોળીઓ અને લેપટોપમાં એકીકૃત.

ડ્રોન:નેવિગેશન, ટક્કર ટાળવા અને ગોપનીયતા અને ઉડ્ડયન ચિંતાઓને ધ્યાનમાં લેવા માટે ઉપયોગમાં લેવામાં આવે છે

સિસ્ટમ આર્કિટેક્ચર

ટ OF ફ સિસ્ટમ માળખું

એક લાક્ષણિક TOF સિસ્ટમમાં વર્ણવ્યા મુજબ અંતર માપન પ્રાપ્ત કરવા માટે ઘણા કી ઘટકો હોય છે:

· ટ્રાન્સમીટર (ટીએક્સ):આમાં લેસર લાઇટ સ્રોત શામેલ છે, મુખ્યત્વે એVCSEL, લેસર ચલાવવા માટે ડ્રાઇવર સર્કિટ એએસઆઈસી, અને બીમ નિયંત્રણ માટેના opt પ્ટિકલ ઘટકો જેમ કે કોલીમેટીંગ લેન્સ અથવા ડિફેક્ટિવ opt પ્ટિકલ તત્વો અને ફિલ્ટર્સ.
· રીસીવર (આરએક્સ):આમાં રીસીવર ચિપમાંથી મોટા પ્રમાણમાં ડેટાની પ્રક્રિયા કરવા માટે પ્રાપ્ત થતાં અંતમાં લેન્સ અને ફિલ્ટર્સ, સીઆઈએસ, એસપીએડી અથવા એસઆઈપીએમ જેવા સેન્સર અને ઇમેજ સિગ્નલ પ્રોસેસર (આઇએસપી) નો સમાવેશ થાય છે.
·પાવર મેનેજમેન્ટ:સ્થિર સંચાલનવીસીએસઇએલ માટે વર્તમાન નિયંત્રણ અને એસપીએડીએસ માટે ઉચ્ચ વોલ્ટેજ નિર્ણાયક છે, જેમાં મજબૂત પાવર મેનેજમેન્ટની જરૂર છે.
· સ Software ફ્ટવેર સ્તર:આમાં ફર્મવેર, એસડીકે, ઓએસ અને એપ્લિકેશન સ્તર શામેલ છે.

આર્કિટેક્ચર દર્શાવે છે કે કેવી રીતે લેસર બીમ, વીસીએસઈએલમાંથી ઉદ્ભવે છે અને ઓપ્ટિકલ ઘટકો દ્વારા સંશોધિત થાય છે, અવકાશ દ્વારા મુસાફરી કરે છે, કોઈ object બ્જેક્ટને પ્રતિબિંબિત કરે છે અને રીસીવરને પાછો આપે છે. આ પ્રક્રિયામાં સમય વિરામની ગણતરી અંતર અથવા depth ંડાઈની માહિતી પ્રગટ કરે છે. જો કે, આ આર્કિટેક્ચર અવાજના માર્ગોને આવરી લેતો નથી, જેમ કે સૂર્યપ્રકાશ-પ્રેરિત અવાજ અથવા પ્રતિબિંબમાંથી મલ્ટિ-પાથ અવાજ, જે શ્રેણીમાં પછીથી ચર્ચા કરવામાં આવે છે.

TOF સિસ્ટમોનું વર્ગીકરણ

TOF સિસ્ટમો મુખ્યત્વે તેમની અંતર માપન તકનીકો દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે: ડાયરેક્ટ ટ F ફ (ડીટીઓએફ) અને પરોક્ષ ટીએફ (આઇટીઓએફ), દરેક અલગ હાર્ડવેર અને અલ્ગોરિધમિક અભિગમો સાથે. શ્રેણી શરૂઆતમાં તેમના ફાયદા, પડકારો અને સિસ્ટમ પરિમાણોના તુલનાત્મક વિશ્લેષણમાં પ્રવેશતા પહેલા તેમના સિદ્ધાંતોની રૂપરેખા આપે છે.

ટીએફના મોટે ભાગે સરળ સિદ્ધાંત હોવા છતાં - હળવા પલ્સનું ઉત્સર્જન કરવું અને અંતરની ગણતરીમાં તેનું વળતર શોધી કા --વું - આજુબાજુના પ્રકાશથી પરત ફરતા પ્રકાશને અલગ પાડવામાં જટિલતા છે. આને ઉચ્ચ સિગ્નલ-થી-અવાજ ગુણોત્તર પ્રાપ્ત કરવા માટે અને પર્યાવરણીય પ્રકાશ દખલને ઘટાડવા માટે યોગ્ય તરંગલંબાઇ પસંદ કરવા માટે પૂરતા તેજસ્વી પ્રકાશનું ઉત્સર્જન કરીને ધ્યાન આપવામાં આવે છે. બીજો અભિગમ એ ઉત્સર્જિત પ્રકાશને એન્કોડ કરવાનો છે કે તેને પાછા ફર્યા પછી, ફ્લેશલાઇટ સાથે એસઓએસ સંકેતોની જેમ.

આ શ્રેણી ડીટીઓએફ અને આઇટીઓફની તુલના કરવા માટે આગળ વધે છે, તેમના તફાવતો, ફાયદાઓ અને પડકારોની વિગતવાર ચર્ચા કરે છે, અને તેઓ પ્રદાન કરેલી માહિતીની જટિલતાને આધારે ટીએફ સિસ્ટમોને વધુ વર્ગીકૃત કરે છે, જેમાં 1 ડી ટીએફથી 3 ડી ટીએફ સુધીની છે.

પીઠ

ડાયરેક્ટ ટીએફ સીધા ફોટોનના ફ્લાઇટ સમયને માપે છે. તેનો મુખ્ય ઘટક, સિંગલ ફોટોન હિમપ્રપાત ડાયોડ (એસપીએડી), સિંગલ ફોટોનને શોધવા માટે પૂરતા સંવેદનશીલ છે. ડીટીઓએફ ફોટોન આગમનના સમયને માપવા માટે સમય સંકળાયેલ સિંગલ ફોટોન કાઉન્ટિંગ (ટીસીએસપીસી) ને રોજગારી આપે છે, ચોક્કસ સમયના તફાવતની ઉચ્ચતમ આવર્તનના આધારે સંભવિત અંતર કા uce વા માટે હિસ્ટોગ્રામનું નિર્માણ કરે છે.

તે

પરોક્ષ ટીએફ ઉત્સર્જિત અને પ્રાપ્ત વેવફોર્મ્સ વચ્ચેના તબક્કાના તફાવતને આધારે ફ્લાઇટ સમયની ગણતરી કરે છે, સામાન્ય રીતે સતત તરંગ અથવા પલ્સ મોડ્યુલેશન સંકેતોનો ઉપયોગ કરીને. તે સમય જતાં પ્રકાશની તીવ્રતાને માપવા, પ્રમાણભૂત ઇમેજ સેન્સર આર્કિટેક્ચર્સનો ઉપયોગ કરી શકે છે.

આઇટીઓફને સતત તરંગ મોડ્યુલેશન (સીડબ્લ્યુ-ઇટોફ) અને પલ્સ મોડ્યુલેશન (પલ્સડ-ઇટફ) માં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. સીડબ્લ્યુ-ઇટો, ઉત્સર્જિત અને પ્રાપ્ત સિનુસાઇડલ તરંગો વચ્ચેના તબક્કાની પાળીને માપે છે, જ્યારે સ્પંદિત-તે ચોરસ તરંગ સંકેતોનો ઉપયોગ કરીને તબક્કાની પાળીની ગણતરી કરે છે.

 

ભવિષ્ય વાંચન:

  1. વિકિપીડિયા. (એનડી). ફ્લાઇટનો સમય. માંથી પ્રાપ્તhttps://en.wikedia.org/wiki/time_of_flight
  2. સોની સેમિકન્ડક્ટર સોલ્યુશન્સ જૂથ. (એનડી). ટોફ (ફ્લાઇટનો સમય) | છબી સેન્સર્સની સામાન્ય તકનીક. માંથી પ્રાપ્તhttps://www.sony-secymon.com/en/technologies/tof
  3. માઇક્રોસ .ફ્ટ. (2021, ફેબ્રુઆરી 4). માઇક્રોસ .ફ્ટ ટાઇમ ઓફ ફ્લાઇટ (ટીએફ) - એઝ્યુર depth ંડાઈ પ્લેટફોર્મ. માંથી પ્રાપ્તhttps://devblogs.microsoft.com/azure-depth- પ્લેટફોર્મ
  4. એસ્કેટેક. (2023, 2 માર્ચ). ફ્લાઇટનો સમય (ટીએફ) સેન્સર: એક depth ંડાણપૂર્વકની ઝાંખી અને એપ્લિકેશનો. માંથી પ્રાપ્તhttps://www.escatec.com/news/time-of-flight-tof-sensors-an-in-in-depth-overView-and-applications

વેબ પૃષ્ઠથીhttps://faster-than-light.net/tofsystem_c1/

લેખક દ્વારા: ચાઓ ગુઆંગ

 

અસ્વીકરણ:

અમે અહીં જાહેર કરીએ છીએ કે અમારી વેબસાઇટ પર પ્રદર્શિત કેટલીક છબીઓ શિક્ષણ અને માહિતી વહેંચણીને પ્રોત્સાહન આપવાના હેતુથી ઇન્ટરનેટ અને વિકિપીડિયામાંથી એકત્રિત કરવામાં આવી છે. અમે બધા સર્જકોના બૌદ્ધિક સંપત્તિ હકોનો આદર કરીએ છીએ. આ છબીઓનો ઉપયોગ વ્યવસાયિક લાભ માટે નથી.

જો તમને લાગે છે કે ઉપયોગમાં લેવામાં આવતી કોઈપણ સામગ્રી તમારા ક copyright પિરાઇટનું ઉલ્લંઘન કરે છે, તો કૃપા કરીને અમારો સંપર્ક કરો. બૌદ્ધિક સંપત્તિ કાયદા અને નિયમોનું પાલન સુનિશ્ચિત કરવા માટે અમે છબીઓને દૂર કરવા અથવા યોગ્ય એટ્રિબ્યુશન પ્રદાન કરવા સહિતના યોગ્ય પગલાં લેવા માટે વધુ તૈયાર છીએ. અમારું લક્ષ્ય એક પ્લેટફોર્મ જાળવવાનું છે જે સામગ્રી, વાજબી અને અન્યના બૌદ્ધિક સંપત્તિ હકોનું સન્માન કરે છે.

કૃપા કરીને નીચેના ઇમેઇલ સરનામાં પર અમારો સંપર્ક કરો:sales@lumispot.cn. અમે કોઈપણ સૂચના પ્રાપ્ત કરવા પર તાત્કાલિક કાર્યવાહી કરવા માટે પ્રતિબદ્ધ છીએ અને આવા કોઈપણ મુદ્દાઓને ઉકેલવામાં 100% સહયોગની બાંયધરી આપીશું.

સંબંધિત લેસર અરજી
સંબંધિત પેદાશો

પોસ્ટ સમય: ડિસેમ્બર -18-2023