Aplicaciones
LiDAR e imagen activa
Módulos de diodo pulsados en nanosegundos de alta potencia de pico
Los sistemas de imagen activa iluminan la escena con su propia fuente de luz y sincronizan la cámara con ella. Así funcionan de noche y a través de niebla, lluvia, humo o polvo, donde las cámaras convencionales fallan. Estos sistemas necesitan pulsos cortos, de alta potencia de pico, con flancos rápidos y a una longitud de onda adecuada al detector y a la seguridad ocular.
Imagen activa por ventanas temporales (gated imaging)
Un pulso láser ilumina la escena y el obturador de la cámara solo se abre cuando vuelve la luz reflejada a la distancia de interés. La luz retrodispersada por la niebla, la lluvia o el humo más cercanos llega antes y queda fuera de la ventana, de modo que el contraste del objeto se conserva [1]. Acumulando muchos pulsos por imagen y desplazando la ventana, se obtienen cortes a distintas distancias y, a partir de ellos, información de profundidad.
En un sistema de imagen activa para conducción en condiciones adversas, con pulsos de 160 ns en el infrarrojo cercano y ventanas de exposición de la misma duración, la cámara mantuvo el contraste en niebla donde una cámara convencional perdía la imagen [1]. En el infrarrojo de onda corta, en torno a 1,5 µm, la exposición máxima permitida para el ojo es mucho mayor: la distancia nominal de riesgo ocular se reduce unas 300 veces respecto a 800 nm, lo que permite aumentar la energía del pulso y el alcance [2].
| Parámetro | Valores habituales |
|---|---|
| Duración del pulso | Decenas a centenares de ns [1] |
| Frecuencia de repetición | Del orden de kHz |
| Longitud de onda | 800–950 nm con detectores de silicio; ~1,5 µm por seguridad ocular [2] |
| Aplicaciones | Asistencia a la conducción, vigilancia marítima y portuaria, salvamento, entornos industriales con humo, polvo o vapor, seguridad de infraestructuras |
Las aplicaciones civiles son cada vez más numerosas [1, 2]:
- Automoción: cámaras activas de asistencia a la conducción que ven de noche y en niebla, lluvia o nieve.
- Entorno marítimo y portuario: detección de embarcaciones, personas en el agua y obstáculos con poca visibilidad, en navegación y salvamento.
- Entornos industriales: visión a través de humo, polvo o vapor en minería, siderurgia, maquinaria de obra, robótica de exterior y extinción de incendios.
- Seguridad de infraestructuras: puertos, aeropuertos, centrales y vías férreas.
Nuestras fuentes
Diseñamos y fabricamos módulos de diodo pulsados en nanosegundos con varios kilovatios de potencia de pico. Su driver propietario, integrado en el propio módulo, genera pulsos configurables de 30 a 500 ns con tiempos de subida por debajo de 30 ns y frecuencias de repetición del orden de kHz. Nuestra tecnología de fijación mecánica Clamping™, sin soldadura, elimina el efecto smile de las barras y conserva la calidad del haz en el eje rápido, lo que permite colimar y conformar la iluminación con precisión.
Ofrecemos los módulos a 808, 905, 940 y 1550 nm, con la microóptica de conformado adaptada al campo de visión de cada sistema.
Referencias
1. Bijelic M, Gruber T, Ritter W. Benchmarking image sensors under adverse weather conditions for autonomous driving. arXiv. 2019. arXiv:1912.03238
2. Göhler B, Lutzmann P. Review on short-wavelength infrared laser gated-viewing at Fraunhofer IOSB. Opt Eng. 2017;56(3):031203. doi:10.1117/1.OE.56.3.031203
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Cuéntanos la longitud de onda, la energía o potencia de pico, la duración del pulso, la frecuencia de repetición y el campo de visión que necesitas, y estudiaremos contigo la configuración más adecuada. Desarrollamos soluciones a medida para fabricantes de equipos e integradores.
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