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[導(dǎo)讀]本白皮書(shū)旨在協(xié)助開(kāi)發(fā)基于硅光電倍增管(SiPM)的激光雷達(dá)(LiDAR,光探測(cè)和測(cè)距)系統(tǒng)。下面的章節(jié)包含了以下信息:直接飛行時(shí)間(ToF)測(cè)距儀的激光器、計(jì)時(shí)和光學(xué)參數(shù)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),以及詳細(xì)分析將SiPM整合到此類系統(tǒng)中時(shí)必須考慮的關(guān)鍵方面。

前言

LiDAR是一種測(cè)距技術(shù),正越來(lái)越多地用于移動(dòng)測(cè)距、汽車ADAS(先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng))、手勢(shì)識(shí)別和3D繪圖等應(yīng)用。與雪崩光電二極管(APD)、PIN二極管和PMT等替代性傳感器技術(shù)相比,采用硅光電倍增管(SiPM)作為光敏傳感器有許多優(yōu)勢(shì),特別是對(duì)于移動(dòng)和大批量產(chǎn)品而言。安森美(onsemi)的SiPM提供:

?從250納米到1100納米的單光子探測(cè)

?低電壓--易于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)要求

?低功耗--較低的工作電壓和簡(jiǎn)單的讀出電子裝置實(shí)現(xiàn)低功耗設(shè)計(jì)

?高帶寬和快速響應(yīng)時(shí)間—最小化測(cè)距時(shí)間

?能夠利用低激光功耗直接ToF測(cè)距技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

?低噪聲和高增益--可實(shí)現(xiàn)好的信噪比(SNR)

?標(biāo)準(zhǔn)CMOS制造工藝--成本低,高度一致性,可擴(kuò)展生產(chǎn)

?小尺寸SMT封裝--可提供1毫米的傳感器

與其他傳感器相比,遷移到SiPM傳感器技術(shù)會(huì)帶來(lái)一系列不同的限制。本白皮書(shū)旨在幫助用戶充分利用該技術(shù)的優(yōu)勢(shì),并盡快實(shí)現(xiàn)采用SiPM傳感器的工作設(shè)置。

為此,安森美創(chuàng)建了三個(gè)工具來(lái)幫助用戶;一個(gè)用于仿真的MATLAB測(cè)距模型,一個(gè)測(cè)距演示器硬件裝置,以及本文文件。

?我們創(chuàng)建了一個(gè)直接ToF系統(tǒng)的詳細(xì)MATLAB模型,以便于仿真基于SiPM的測(cè)距應(yīng)用。該模型可用于支持測(cè)距系統(tǒng)的設(shè)計(jì),并可進(jìn)行修改以仿真各種應(yīng)用和實(shí)施。

?一個(gè)基于SiPM的LiDAR演示系統(tǒng)已建成。對(duì)這個(gè) "第一代 "系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)量,并用于驗(yàn)證MATLAB模型的仿真結(jié)果。

?本文文件旨在幫助新用戶開(kāi)發(fā)基于SiPM的直接ToF測(cè)距系統(tǒng)。它討論了各種系統(tǒng)和環(huán)境因素對(duì)所產(chǎn)生的信噪比的影響。

直接ToF測(cè)距系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

一個(gè)直接的ToF測(cè)距系統(tǒng)所需的基本組件,如圖1所示

1. 一個(gè)帶有準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)的脈波激光器

2. 一個(gè)帶有檢測(cè)光學(xué)組件的傳感器

3. 計(jì)時(shí)和數(shù)據(jù)處理電子裝置

本文檔聚焦激光器、傳感器、讀出器和應(yīng)用環(huán)境的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本白皮書(shū)中的單點(diǎn)、直接ToF基線工作可以擴(kuò)展到更復(fù)雜的掃描和成像系統(tǒng)。在直接ToF技術(shù)中,一個(gè)周期性的激光脈波被指向目標(biāo),通常采用對(duì)眼睛安全的紅外區(qū)功率和波長(zhǎng)。目標(biāo)擴(kuò)散并反射激光光子,一些光子被反射回傳感器。傳感器將檢測(cè)到的激光光子(和一些由于噪聲而檢測(cè)到的光子)轉(zhuǎn)換為電訊號(hào),然后由計(jì)時(shí)電子裝置進(jìn)行時(shí)間標(biāo)記。這個(gè)飛行時(shí)間t,可用來(lái)計(jì)算到目標(biāo)的距離D,計(jì)算公式D=ct/2,其中c=光速,t=飛行時(shí)間。傳感器必須將返回的激光光子從噪聲(環(huán)境光)中區(qū)分出來(lái)。每個(gè)激光脈波至少捕獲一個(gè)時(shí)間標(biāo)記。這稱為單次測(cè)量。結(jié)合許多單次測(cè)量的數(shù)據(jù)以產(chǎn)生一個(gè)測(cè)量值,信噪比可以得到極大的改善,從中可提取出檢測(cè)到的激光脈波計(jì)時(shí),具有高精度。有幾種不同的讀出技術(shù)可從檢測(cè)到的激光光子脈波中獲取計(jì)時(shí)信息,總結(jié)如下:

測(cè)距讀出技術(shù)

?LED(前緣識(shí)別)--涉及對(duì)多光子訊號(hào)的上升沿的檢測(cè)。計(jì)時(shí)的準(zhǔn)確性是由辨別返回的光訊號(hào)的上升沿的能力決定的。這種技術(shù)不受激光脈波寬度的影響。

?全波形數(shù)字化--全波形被數(shù)字化,可以過(guò)采樣以提高精度。對(duì)于短激光脈波或高重復(fù)率源來(lái)說(shuō),可能難以實(shí)現(xiàn)。

?TCSPC(時(shí)間相關(guān)的單光子計(jì)數(shù))--提供最高的精度和最大的環(huán)境光抑制。這種技術(shù)要求每個(gè)激光脈波檢測(cè)不到一個(gè)訊號(hào)光子。這種技術(shù)可以不受環(huán)境光的影響,但需要短脈波時(shí)間、高重復(fù)率和快速計(jì)時(shí)電子裝置,以實(shí)現(xiàn)快速和準(zhǔn)確的測(cè)量。

?SPSD(單光子同步檢測(cè))--TCSPC的一種形式,提供高環(huán)境光抑制。必須設(shè)計(jì)電子裝置來(lái)處理范圍模糊的問(wèn)題。

圖1. 直接ToF測(cè)距技術(shù)概覽

建模一個(gè)直接ToF測(cè)距系統(tǒng)

我們創(chuàng)建了一個(gè)直接ToF系統(tǒng)的MATLAB模型。該模型的框圖如圖2所示。該模型給定一組與表1中所示相似的系統(tǒng)參數(shù),目的是預(yù)測(cè)系統(tǒng)的整體性能。第一步包括分析計(jì)算傳感器的光照度(包括環(huán)境光和激光),給定一個(gè)選定的光學(xué)場(chǎng)景,可以通過(guò)改變相應(yīng)的系統(tǒng)參數(shù)來(lái)改變。通過(guò)比較計(jì)算出的光照度與傳感器的飽和極限,可以驗(yàn)證所選擇的設(shè)置是否適合測(cè)距。在特定設(shè)置不適合測(cè)距的情況下,可以通過(guò)改變系統(tǒng)參數(shù)來(lái)評(píng)估設(shè)置本身的改進(jìn)。該模型的第二部分包括一個(gè)Monte Carlo 仿真器,其中傳感器的隨機(jī)特性,主要是光子探測(cè)效率(PDE)和時(shí)間抖動(dòng),被再現(xiàn)。這一步允許通過(guò)仿真獲得傳感器的現(xiàn)實(shí)輸出。與分析部分相比,這一步考慮到了計(jì)時(shí)信息,如采集時(shí)間、激光的重復(fù)率和激光脈波寬度。Monte Carlo 仿真的結(jié)果被傳遞給一個(gè)讀出模型,通常是一個(gè)鑒別器,然后是一個(gè)TDC(時(shí)間到數(shù)字轉(zhuǎn)換器),它產(chǎn)生一個(gè)時(shí)間戳的柱狀圖,從中可以提取一個(gè)范圍測(cè)量。

圖2. 光照度的計(jì)算結(jié)合Monte Carlo 仿真器,從而可以再現(xiàn)完整的系統(tǒng)輸出。

表1. SiPM直接ToF測(cè)距系統(tǒng)中的變量

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測(cè)距直方圖

每次發(fā)出激光脈波時(shí),采集系統(tǒng)都會(huì)進(jìn)行一次單次測(cè)量。取決于許多因素,包括激光功率和與目標(biāo)的距離,每個(gè)脈波檢測(cè)到的激光光子數(shù)量可能很低。理想情況下,每個(gè)檢測(cè)到的光子都會(huì)用時(shí)間標(biāo)記。但每個(gè)單次測(cè)量的時(shí)間標(biāo)記數(shù)量可能受到TDC死區(qū)時(shí)間的限制。通常情況下,許多單次測(cè)量的時(shí)間,各包含一個(gè)或多個(gè)時(shí)間標(biāo)記,結(jié)合起來(lái)可產(chǎn)生一幀。在一幀過(guò)程中獲得的完整計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)可以以直方圖的形式繪制出來(lái),如圖3所示。系統(tǒng)測(cè)距性能受到直方圖數(shù)據(jù)質(zhì)量的限制,而直方圖又受到系統(tǒng)參數(shù)的影響。從第7頁(yè) "改變系統(tǒng)變量的影響 "一節(jié)中詳述的系統(tǒng)參數(shù)分析中可以看出,有一些限制因素和一些可以作出的取舍。下面使用的測(cè)距直方圖也提供了一個(gè)直觀的表示,這對(duì)于描述各種參數(shù)對(duì)所采集數(shù)據(jù)的影響是很有用的?;局狈綀D訊號(hào)和計(jì)時(shí)參數(shù)說(shuō)明如下。

直方圖的信噪比,SNRH,是訊號(hào)峰值與最大噪聲峰值之比。SNRH = 訊號(hào)峰值/噪聲峰值。

在模型中,以下術(shù)語(yǔ)適用于測(cè)量時(shí)間: f = 激光頻率

激光重復(fù)率限制了可以測(cè)量的最大ToF,無(wú)失真,這定義了每次單次測(cè)量的時(shí)間。

單次測(cè)量時(shí)間,tss = 1/f

幀大小是指每張直方圖的單次測(cè)量數(shù)。較大的幀大小可以提高SNRH,產(chǎn)生更好質(zhì)量的直方圖。測(cè)距速度由幀率定義:幀率=每秒測(cè)距次數(shù)=1/ tacq

圖3. 顯示訊號(hào)、噪聲和飛行時(shí)間的仿真直方圖實(shí)例

改變系統(tǒng)變量的影響

系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)將根據(jù)特定應(yīng)用的要求而變化。本節(jié)的目的是利用直接ToF測(cè)距系統(tǒng)的模型,證明采集的數(shù)據(jù)是如何受到七個(gè)關(guān)鍵參數(shù)的影響。也體現(xiàn)與目標(biāo)的距離和環(huán)境光照度的影響。關(guān)鍵點(diǎn)總結(jié)在表2中。以下各節(jié)顯示的直方圖是通過(guò)仿真得到的,可以假定每個(gè)直方圖都包括在單幀中獲得的整個(gè)數(shù)據(jù)集。為了計(jì)算速度,所顯示的直方圖對(duì)應(yīng)于一個(gè)較短的采集時(shí)間。

1. 參考直方圖

圖4顯示了在右側(cè)藍(lán)色呼出框中列出的條件下,通過(guò)仿真得到的參考直方圖。這種配置被用作參考點(diǎn),以顯示替代系統(tǒng)參數(shù)值的影響。以下分析中所使用的系統(tǒng)參數(shù)是為了提供一個(gè)典型的5米測(cè)距應(yīng)用的參考點(diǎn)。一些參數(shù)的選擇是為了便于仿真和說(shuō)明,而不是為了反映一個(gè)優(yōu)化的設(shè)置。在以下各節(jié)中,只修改了一個(gè)參數(shù),并重新進(jìn)行了仿真,以說(shuō)明該參數(shù)對(duì)系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的影響。

圖4. 參考直方圖

表2. 關(guān)鍵參數(shù)的影響概述

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2. 激光脈波重復(fù)率

較高的激光脈波重復(fù)率可以提高直方圖的質(zhì)量,因?yàn)樗黾恿藛未螠y(cè)量的次數(shù),使得在給定的采集時(shí)間內(nèi)可以檢測(cè)到更多返回的激光光子。隨著獲得更多的噪聲計(jì)數(shù),最大噪聲峰值也會(huì)增加。但是,由于噪聲是不相關(guān)的,總體SNRH增加,如圖5所示??梢赃x擇的最大激光重復(fù)率有一個(gè)上限,因?yàn)樵撝貜?fù)率限制了可不失真地測(cè)得的目標(biāo)距離。例如,如果300米是最大的測(cè)距目標(biāo)距離,那么可以使用1 MHz的最大重復(fù)率。如果100米是最大的目標(biāo)距離,那么可以使用3 MHz。

3. 激光脈波寬度

如圖6所示,較寬的激光脈波寬度會(huì)導(dǎo)致直方圖中較寬的訊號(hào)峰值。對(duì)于方形脈波,有必要對(duì)脈波的前緣進(jìn)行判別,以便只定位探測(cè)到的第一個(gè)光子的飛行時(shí)間。后續(xù)的光子并不攜帶有用的ToF信息。因此,較短的激光脈波是最佳的。然而,是否有合適的激光器可能是實(shí)際設(shè)置中的決定性因素。

圖5. 激光重復(fù)率的影響

圖6. 更寬的激光脈波寬度的影響

4. 激光波長(zhǎng)

激光波長(zhǎng)的選擇受到許多因素的影響,包括眼睛安全性和是否有特定波長(zhǎng)的低成本激光器。激光波長(zhǎng)的選擇也會(huì)影響測(cè)距性能,因?yàn)椴煌ㄩL(zhǎng)下太陽(yáng)輻照度和傳感器探測(cè)效率。對(duì)于一個(gè)受太陽(yáng)噪聲影響的系統(tǒng),可以選擇一個(gè)較長(zhǎng)的波長(zhǎng),以利用太陽(yáng)輻照度在較長(zhǎng)波長(zhǎng)下相應(yīng)減少。從圖8中的太陽(yáng)輻照度模型可以看出這種效果。在激光波長(zhǎng)為940納米時(shí),建模的SiPM的PDE從約1%降低到約0.3%。保持所有其他參數(shù)不變,激光光子和環(huán)境光子的探測(cè)效率都會(huì)降低。對(duì)于這特定的設(shè)置,凈效應(yīng)是由于總計(jì)數(shù)減少而導(dǎo)致SNRH的降低,如圖7所示。當(dāng)然,如果選擇另一種SiPM,在關(guān)注的波長(zhǎng)上具有更好的PDE,那么產(chǎn)生的直方圖訊號(hào)計(jì)數(shù)會(huì)更高,SNRH也會(huì)得到改善。同樣地,其他參數(shù)也可以修改,以補(bǔ)償減少的PDE。

圖7. 增加的波長(zhǎng)對(duì)直方圖的影響

圖8. 太陽(yáng)輻照度模型

5. 采集鏡頭光圈

當(dāng)鏡頭光圈擴(kuò)大時(shí),更多的環(huán)境光子被探測(cè)到,而返回的激光光子數(shù)量保持不變。SiPM現(xiàn)在很容易出現(xiàn)飽和,這一點(diǎn)從圖9中直方圖窗口開(kāi)始時(shí)的大過(guò)沖可以看出。當(dāng)傳感器飽和時(shí),激光光子就不能再被SiPM檢測(cè)到,導(dǎo)致訊號(hào)檢測(cè)率降低,整體SNRH降低。

圖9. 增加的采集鏡頭光圈的影響

6. 傳感器的視角

傳感器的視角由傳感器的尺寸和采集鏡頭的焦距決定。當(dāng)傳感器的視角增加到20°時(shí),入射到SiPM上的環(huán)境光會(huì)明顯增多。然后,它變得飽和,以至于系統(tǒng)無(wú)法辨別激光脈波,如圖10中的情況。關(guān)鍵是要限制傳感器的視角,使其只覆蓋激光的范圍,避免這種情況。

圖10. 增加的傳感器視角的影響

7.濾光片帶通

光學(xué)帶通濾波器用于限制由激光波長(zhǎng)范圍以外的光產(chǎn)生的環(huán)境噪聲。在這種情況下,濾光器的帶通范圍是50納米FWHM(全寬半長(zhǎng))。這允許更多波長(zhǎng)的環(huán)境光通過(guò)SiPM,增加了測(cè)量的背景噪聲,惡化了SNRH,如圖11所示。在模型中,激光波長(zhǎng)正好只有905納米,獲得的激光訊號(hào)不受帶通FWHM的影響。在實(shí)際系統(tǒng)中,激光中心波長(zhǎng)可能有比較大的差異,這可能對(duì)帶通濾波器的選擇有影響。

圖11. 更寬的傳感器光學(xué)帶通的影響

SiPM微單元尺寸

圖12中的直方圖顯示了MicroFC-10035 SiPM相較MicroFC-10020的仿真性能。主要的影響是,在關(guān)注的波長(zhǎng)處,PDE略有增加,導(dǎo)致訊號(hào)略微提高,而噪聲的相應(yīng)增加較小。在這個(gè)測(cè)距距離和這個(gè)配置下,SiPM的這種變化對(duì)仿真直方圖沒(méi)有顯著影響。

圖12. 改變SiPM微單元尺寸的影響

9. 到目標(biāo)的距離

圖13中的圖迭加了距目標(biāo)10米、15米、20米和25米處的直方圖。X軸上的訊號(hào)峰的間距對(duì)應(yīng)于ToF=2*距離/c。隨著距離的增加,從激光器獲得的計(jì)數(shù)減少,因?yàn)閭鞲衅魃系募す夤庾用芏纫?/d2(其中d是傳感器與目標(biāo)的距離)減少,但環(huán)境噪聲保持不變,因?yàn)閺哪繕?biāo)擴(kuò)散回來(lái)的環(huán)境光子數(shù)量不隨距離變化。在30米處,使用這種配置已經(jīng)不可能進(jìn)行測(cè)距了。當(dāng)然,可以對(duì)配置進(jìn)行優(yōu)化,以便在這個(gè)距離上進(jìn)行測(cè)距(參考第15頁(yè)第3節(jié)的測(cè)距演示器建模到100米的設(shè)置,以模擬長(zhǎng)距離的測(cè)距)。

圖13. 增加目標(biāo)距離的影響

10. 環(huán)境光

這里的環(huán)境光增加了10倍,達(dá)到100 klux。隨著打到傳感器上的環(huán)境光子數(shù)的增加和所有其他條件保持不變,每一次單次測(cè)量都會(huì)獲得更多的環(huán)境光子。整個(gè)畫(huà)面上每倉(cāng)的噪聲計(jì)數(shù)相應(yīng)增加,SNRH受到負(fù)面影響。圖14顯示,10米處的峰值仍可辨認(rèn),因此在此光照水平下,使用這種配置仍可進(jìn)行測(cè)距,但現(xiàn)在的測(cè)距能力將被降低。相反,在低環(huán)境光下,由于噪聲計(jì)數(shù)較低,SNRH將得到改善。

圖14. 增加環(huán)境光的影響

第一代測(cè)距演示儀說(shuō)明

第一代測(cè)距演示儀(Gen1 Ranging Demonstrator) 是個(gè)評(píng)估系統(tǒng),用于介紹使用SiPM傳感器進(jìn)行直接ToF測(cè)距。Gen1的特點(diǎn)是:

?光學(xué)接口,包括激光準(zhǔn)直透鏡、傳感器采集透鏡和帶通濾波器

? 激光二極管和驅(qū)動(dòng)電路

? SiPM傳感器和鑒別器電路

? 基于FPGA的時(shí)間-數(shù)字轉(zhuǎn)換器(TDC),讀出和通信接口

? 基于PC的軟件。

圖15顯示了系統(tǒng)框圖。該演示器使用了一個(gè)905納米的激光二極管,脈波寬度為150ps,激光峰值功率高達(dá)2 W,激光脈波重復(fù)率為150 kHz。激光輸出訊號(hào)由一個(gè)發(fā)散角為0.06°的透鏡準(zhǔn)直。在接收器處,反射的訊號(hào)通過(guò)一個(gè)40毫米焦距的采集透鏡聚焦到傳感器上,該透鏡的孔徑為11.4毫米。傳感器的視角為1.4°。該訊號(hào)還被一個(gè)FWHM為10納米的光學(xué)帶通濾光器過(guò)濾。檢測(cè)訊號(hào)鏈包括SensL MicroFC10020-SMT SiPM、一個(gè)增益級(jí)和一個(gè)高速比較器,執(zhí)行前緣識(shí)別,以及脈波發(fā)生器電路。產(chǎn)生的脈波使用獨(dú)立的TDC或基于FPGA的TDC和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)間標(biāo)記。采集的數(shù)據(jù)通過(guò)高速USB鏈路傳輸?shù)絇C軟件。系統(tǒng)軟件從獲得的數(shù)據(jù)中建立直方圖,并將其繪制出來(lái)進(jìn)行分析。曲線擬合算法提取ToF,如第6頁(yè)的測(cè)距直方圖部分所述。用軟件可調(diào)設(shè)置可選擇一系列的配置,以優(yōu)化系統(tǒng)用于各種應(yīng)用。該演示是可攜式的,由一個(gè)6 V電源供電。表3列出了Gen1系統(tǒng)參數(shù)的完整列表。

圖15. Gen1測(cè)距演示器原理框圖

表3. GEN1系統(tǒng)參數(shù),傳感器與目標(biāo)的距離達(dá)5米

1. 第一代測(cè)距演示器的性能

第一代測(cè)距演示器的性能已測(cè)量了一些有著不同的目標(biāo)距離和環(huán)境光條件的用例。從0米到5米的實(shí)際測(cè)距數(shù)據(jù)如圖16所示,采用測(cè)距數(shù)據(jù)直方圖的形式,對(duì)比由此產(chǎn)生的測(cè)距和實(shí)際測(cè)距特性以及相關(guān)的測(cè)距誤差。表4總結(jié)了Gen1系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室250勒克斯環(huán)境光條件下,5米以內(nèi)的性能。

表4. Gen1系統(tǒng)在5m內(nèi)的性能摘要

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圖16. Gen1系統(tǒng)在5m內(nèi)的基準(zhǔn)性能數(shù)據(jù)

圖17. 用Gen1 Ranging Demonstrator采集的數(shù)據(jù)

2. 使用Gen1系統(tǒng)測(cè)量結(jié)果對(duì)模型進(jìn)行驗(yàn)證

用演示器的系統(tǒng)參數(shù)對(duì)模型進(jìn)行配置,并在與目標(biāo)有相同距離和環(huán)境光的條件下進(jìn)行仿真。然后將仿真結(jié)果與測(cè)距演示器的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較,如圖17和圖18所示,具有良好的相關(guān)性。這驗(yàn)證了該模型,并提供了為不同用例設(shè)計(jì)系統(tǒng)的方法。

圖18. MA TLAB模型仿真數(shù)據(jù)

將Gen1系統(tǒng)升級(jí)為測(cè)距達(dá)100米的Gen2系統(tǒng)

該模型隨后被用來(lái)開(kāi)發(fā)一套系統(tǒng)參數(shù),使Gen1系統(tǒng)升級(jí)到能夠達(dá)100米測(cè)距。這升級(jí)系統(tǒng)稱為Gen2系統(tǒng)。這些參數(shù)變化顯示在表5中。圖19顯示了仿真直方圖,圖20顯示了100米處的仿真測(cè)距分辨率,圖21顯示了在整個(gè)10米到100米范圍內(nèi)的測(cè)距,顯示了良好的線性度。表6總結(jié)了相應(yīng)的系統(tǒng)性能。在這個(gè)視頻中可以看到Gen2的運(yùn)行情況。

表5. 第二代升級(jí)版測(cè)距演示系統(tǒng)的系統(tǒng)參數(shù)

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圖19. 使用Gen2系統(tǒng)參數(shù)對(duì)100米遠(yuǎn)的目標(biāo)進(jìn)行測(cè)距仿真的直方圖

圖20. 在100米處的測(cè)距,使用表5中的Gen2系統(tǒng)參數(shù)和給定的參數(shù)

圖21. 使用Gen2系統(tǒng)參數(shù)仿真對(duì)10米至100米目標(biāo)的測(cè)距數(shù)據(jù),顯示出良好的線性度

表6. GEN2測(cè)距儀的仿真性能,用于達(dá)100米的測(cè)距(100 KLUX,環(huán)境光,LED,150KHZ)。

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更多幫助

1. 測(cè)距演示儀說(shuō)明 - 本文檔描述了測(cè)距演示儀的規(guī)格和工作。該演示器是個(gè)工程原型。其目的是在測(cè)距應(yīng)用中演示SiPM技術(shù),并對(duì)將來(lái)設(shè)計(jì)的建模提供回饋。

2. SiPM簡(jiǎn)介 - 本文檔為剛接觸這種類型傳感器的人介紹了硅光電倍增管的基本概念。

3. 如何評(píng)估和比較SiPM傳感器 - 本文檔探討了選擇最佳SiPM時(shí)需要考慮的一些主要因素。

4. C-系列數(shù)據(jù)表 - 本文文件中使用的傳感器數(shù)據(jù)表。

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