新亮光子带DiffuserVCSEL二极管在DMS&OMS的应用-如何提高激光雷达信号强度和测量距离?

新亮光子带DiffuserVCSEL二极管在DMS&OMS的应用-如何提高激光雷达信号强度和测量距离?_58汽车

驾驶员监控系统(DriverMonitoringSystem,DMS)和乘客检测系统(OccupantMonitoringSystem,OMS)利用VCSEL技术可以实时监测驾驶员和乘客的状态,从而提供及时有效的反馈,降低交通事故的发生。DMS系统能够检测驾驶员的面部表情、眼睛状态和身体姿势,判断其精神状态,从而预测可能的疲劳驾驶和注意力分散情况。OMS系统可以检测车内是否有儿童及其他乘客,并预防儿童被留在车内中暑的情况发生。通过VCSEL技术,这些系统结合了摄像头和传感器,提高了车载安全性能,保障了驾驶员和乘客的安全。VCSEL技术在激光雷达和红外传感器中的应用,有效提高了信号强度和测量距离,为车载系统的发展提供了新的可能性。

驾驶员监控系统(DriverMonitoringSystem,DMS)

根据世卫组织统计,全球每天因机动车碰撞造成死亡的人数约3000人。而大多数事故是由疲劳驾驶和误操作有关。因此汽车制造商一直在不断地寻找优化解决方案。例如利用VCSEL为光源的红外传感技术可以无接触检测驾驶员包括动作、眼睛状态、嘴巴开合、头部姿势、面部表情、心率等多项指标,结合算法判断驾驶员的精神状态。从而提供及时有效的反馈,降低安全隐患,减少事故的发生。

例如VCSEL光源瞌睡检测:嗜睡会导致对环境反应迟钝,而愤怒会导致危险的驾驶行为。驾驶员的状态,可以从他们的面部表情和身体姿势(如眼睛凝视、打哈欠、坐姿、身体动作等)来预测。VCSEL光源探测眨眼的频率、PERCLOS(眼睛闭合的占比)和打哈欠可用于识别嗜睡,而眼睛凝视和头部和手部运动可用于分心检测。

乘客检测系统(OccupantMonitoringSystem,OMS)

根据国际NSC国家安全委员会报告,平均每年有39名15岁以下的儿童在被留在车内后死于中暑。国外目前已经有立法-theHOTCARSact(《HOTCARS法案》),要求运输部要求全新车辆配备儿童存在感知检测系统。包括:保护遗忘在在车内的孩子、物体及宠物;入侵检测;空气质量检测等。因此乘客检测系统(OMS)的海外需求激增,目前国内如理想汽车已经使用OMS系统,其他汽车需求也在逐渐跟进。

由上图OMS系统控制示意图可知,基于VCSEL发射光源,3DToF(时间飞行法)采集汽车内准确可靠的深度传感信息,结合传感摄像头采集处理数据,防伪面部识别。通过主控系统控制座椅,安全带警报,智能安全气囊,遗留生命警告和自动空调系统,来提高乘客检测系统的安全系数。

综上所述,基于3D摄像机的组合可以提供完整的客舱内解决方案,可以保障驾驶员和其他乘员的安全,VCSEL是LiDAR和红外摄像头传感器的重要光源。

新亮光子带DiffuserVCSEL二极管在DMS&OMS的应用

新亮光子针对车载DMS&OMS的应用,推出850nm、940nm带DiffuserVCSEL二极管。是3D传感,激光雷达和接近传感器的光源的完美选择。在1m之内,TOF利用VCSEL可以实现1cm左右的距离精度测量。新亮光子VCSEL+diffuser透镜发出均匀的面光源,并且功耗更低,更适合于嵌入式系统开发。

新亮光子车规级VCSEL光源有效地提高了信号强度,有助提升3D探测距离。VCSEL芯片的发散角(FWHM)40°x30°/50°x40°/60°x45°72°x58°/85°x30°90°x70°/110°x85°/120°x90°,在脉冲模式下峰值光功率从几瓦到万瓦可定制,有助于dTOF固态雷达实现光束拼接,达到更远的测量距离和分辨率提升。

3DTOFVCSEL二极管广泛应用于移动设备的3D检测、各种自动化系统中的激光测距传感、车载激光雷达、激光接近传感等领域。

新亮VCSEL拥有完善的车规认证,包括质量体系IATF16949,产品级的AECQ102,和50g加速度的碰撞认证。

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新亮光子专注于VCSEL芯片研发制造和销售,为客户提供丰富的产品和一站式行业应用解决方案。新亮光子从2014年开始为客户提供VCSEL激光芯片和激光二极管,已经形成行业最丰富的VCSEL激光产品线;新亮光子致力于AIoT领域,为消费类电子,工业应用,车载/航空、光通信和医疗美容等领域提供核心的VCSEL芯片等光子器件。

新亮光子拥有国际同步的6吋VCSEL芯片量产线,依托公司的10余年的技术沉淀和行业资源,以及领先的VCSELwafer设计能力和自主的芯片、封装工艺技术、及激光传感器设计制造能力,已跻身全球同行一流的产品与方案提供商之列。

公司核心团队和技术来源于香港,现有各项知识产权近百项,亦有30余项正在申请中,拥有各种资质认证包括ISO9001和IATF16949,RoHs,Reach以及严格的车规产品认证AECQ102等;新亮在全球服务700+客户。

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