epc 660 3D-Time-of-flight-Imager des schweizerischen Partners Espros Photonics von Polytec

Erfassung schneller Objekte

epc 660 3D-Time-of-flight-Imager des schweizerischen Partners Espros Photonics (Foto: Polytec)

Polytec, Waldbronn, stellt den 3D-Time-of-Flight (TOF)-Imager epc660 des schweizerischen Partners Espros Photonics vor. Der voll integrierte System-on-Chip-Imager hat eine Auflösung von 320 x 240 Pixeln. Die Mindestbildfrequenz beträgt 66 Frames pro Sekunde, kann aber mittels spezieller Betriebsmodi auf über 1 000 Frames erhöht werden. Als Schnittstelle dient ein digitaler, paralleler 12-bit-High-Speed-Video-Ausgang. Abhängig vom Systemdesign kann die 3D-Kamera Auflösungen im Millimeterbereich erreichen – bei Aufnahmeentfernungen zwischen 0 und 100 Metern.

Das optische Frontend weist einen optischen Füllfaktor von 100 Prozent und eine Quanten-Effizienz von über 90 Prozent im NIR-Bereich auf. Dies erlaubt den Einsatz einer relativ leistungsschwachen Beleuchtung, die nach Firmenangaben mit Kostenvorteilen sowie Energie- und Platzeinsparung verbunden ist. Die CCD-Pixelarchitektur ist in der Lage, Umgebungslicht von bis zu 130 000 Lux Sonnenäquivalent zu unterdrücken und eignet sich damit auch für Outdoor-Anwendungen. Ein LED-Treiber für die IR-Beleuchtung ist integriert.

Die Konfiguration erfolgt über eine I²C-Schnittstelle. Verschiedene Operationsmodi ermöglichen eine individuelle Anpassung des Chips. Beispielsweise den Betrieb mehrerer TOF-Imager nebeneinander mittels Modulationsmultiplexing oder Zufallsmodulation ohne Interferenz-Probleme. Bei schnellen Objekten lässt sich mittels Pixelbinning die Bewegungsunschärfe reduzieren, indem unterschiedliche Integrationszeiten oder Phasenwerte simultan erfasst werden. Die Ausgabedaten lassen sich durch Überspringen von Zeilen oder durch Definition einer "Region of Interest" dynamisch reduzieren, wenn die volle Auflösung nicht fortwährend erforderlich ist.