lunedì, Maggio 27, 2024
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Da Melexis un sensore ToF 3D con risoluzione QVGA e filtro passa-banda a infrarossi (IRBP) integrato

Immagine: Melexis

Il filtro IR integrato del dispositivo MLX75026 ridurre la luce infrarossa fuori banda dell’ambiente operativo che potrebbe ridurre  la gamma dinamica del sensore.

Melexis ha sviluppato una nuova versione del suo dispositivo 3D time-of-flight MLX75026 aggiungendo un filtro passa-banda a infrarossi (IRBP). L’utilizzo dell’IRBP elimina la necessità di includere un filtro IR separato nell’obiettivo o nel gruppo sensore. Questa soluzione è unica nel settore. Riduce la complessità e i costi del design, offrendo allo stesso tempo nuove opportunità di scelta quando si acquista un obiettivo.

L’MLX75026 con IRBP, un sensore di tempo di volo QVGA qualificato AEC-Q100, espande ulteriormente la terza generazione di sensori ToF di Melexis. Il dispositivo è adatto a casi d’uso  automobilistici come il monitoraggio del conducente (DMS), il monitoraggio in cabina, il controllo dei gesti, le applicazioni di sicurezza relative all’attivazione dell’airbag, l’allineamento del conducente del display head-up (HUD) e le applicazioni industriali come i veicoli a guida automatica (AGV), il controllo degli ascensori e le applicazioni di robotica collaborativa.

Un filtro IR è obbligatorio in ogni applicazione ToF per ridurre la luce infrarossa fuori banda nell’ambiente operativo, che altrimenti potrebbe abbassare la gamma dinamica del sensore“, ha spiegato Gualtiero Bagnuoli, Optical sensors marketing manager presso Melexis. “Un filtro separato aggiunge costi e complessità a un progetto, ma utilizzando l’MLX75026 con filtro IRBP, i progettisti  possono accedere più facilmente ai vantaggi del rilevamento Time of Flight”.

L’integrazione del corretto filtro passa-banda IR non è banale: la banda passante deve essere adattata all’illuminazione e il filtro deve accettare luce da un’ampia gamma di incidenza, con uno spostamento spettrale minimo. Ciò facilita l’utilizzo di obiettivi ToF con aperture elevate (numero “f” basso). Melexis è l’unico produttore di sensori ToF che attualmente offre questa opzione, ora disponibile come variante dell’MLX75026.

L’MLX75026 offre compatibilità software con altri sensori ToF Melexis gen 3.

Il dispositivo MLX75026 con filtro IRBP presenta una risoluzione QVGA (320×240 pixel) con un formato ottico da 1/4 di pollice e supporta l’illuminazione a 940 nm. La configurazione è implementata su un’interfaccia I2C, mentre i dati utilizzano l’uscita  CSI-2 (MIPI D-PHY, 1 clock lane, 2 data lanes). L’elevata integrazione, le dimensioni ridotte e il basso consumo energetico del sensore, insieme all’integrazione dei filtri passa-banda IR, consentono la progettazione di telecamere ToF compatte ed economiche per applicazioni automobilistiche, industriali e di consumo.

Attualmente il ToF MLX75026 con filtro IRBP è disponibile in campioni. A breve verrà rilasciato anche un kit di valutazione compatto ad alte prestazioni (EVK).

Incorporando un MPSoC Xilinx Zynq Ultrascale+, l’EVK75026+ quadruplica la larghezza di banda dei dati e il frame rate del precedente kit di valutazione EVK75026, occupando circa la metà delle dimensioni meccaniche. La soluzione offre funzioni avanzate di calibrazione e filtraggio dei pixel, oltre al supporto su richiesta per funzionalità sofisticate come l’estensione della gamma ambigua, la risoluzione multi-path e la reiezione delle interferenze. L’interfaccia di programmazione (API), scritta in linguaggio C, include wrapper che consentono di utilizzare il kit sia con Matlab che con Python.