3D-lasersensoren
Traditionele 3D-sensortechnologieën zijn al jaren belangrijk in veel industrieën. Ze kampen echter met prestatieproblemen die hun gebruik in sommige toepassingen beperken. Deze beperkingen verminderen vaak hun nauwkeurigheid, vooral in veeleisende omgevingen.
Een grote uitdaging is de noodzaak om afstanden tot objecten binnen een scène met hoge precisie te meten. Om dit aan te pakken, gebruiken conventionele LiDAR- en laserscansystemen specifieke lichtfilterstrategieën.
Ze vertrouwen bijvoorbeeld op korte, gecontroleerde laserpulsen of focussen fotonen in één richting. Deze methoden helpen bij het controleren van het uitgezonden licht en verbeteren bepaalde prestatieaspecten.
Hoewel deze strategieën enigszins effectief zijn, hebben ze ook nadelen. Ze kunnen het bereik verminderen en de resolutie van de metingen verlagen. Als gevolg daarvan schieten de algemene prestaties van deze systemen tekort in toepassingen waar zowel detectie op lange afstand als fijne details vereist zijn.
Bovendien beperken deze compromissen hun vermogen om zich aan te passen aan geavanceerde taken, zoals het monitoren van grote gebieden of het vastleggen van complexe details.
Deze combinatie van uitdagingen benadrukt de behoefte aan nieuwe, innovatieve oplossingen die deze tekortkomingen kunnen overwinnen en voldoen aan moderne industriële eisen.
Ommatidia's fotonisch geïntegreerde circuitsensor revolutioneert NDT-vibrometrie
Het belangrijkste nadeel van deze conventionele systemen ligt in hun fotonenefficiëntie. Door het beperken van het uitgezonden en ontvangen licht zijn er slechts een beperkt aantal fotonen beschikbaar om een 3D-beeld op te bouwen.
Daardoor hebben traditionele LiDAR-sensoren vaak moeite om zowel detectie op lange afstand als beeldvorming met hoge resolutie tegelijkertijd te leveren. Deze uitdaging is een groot probleem voor taken die precieze details over grote afstanden vereisen.
Voorbeelden zijn autonome voertuigen, satellietobservatie en geavanceerde meetsystemen. Deze systemen vertrouwen meestal op lasers, maar hun ontwerpen verspillen vaak fotonen, waardoor hun efficiëntie vermindert.
Ommatidia LiDAR lost deze problemen op met zijn innovatieve 3D Lightfield Sensor. Geïnspireerd door de samengestelde ogen van insecten, gebruikt deze sensor een array van lichtgevoelige elementen om gereflecteerd licht van verschillende delen van een scène vast te leggen. Elk element verzamelt gegevens van een specifiek deel, en samen creëren ze een gedetailleerd en nauwkeurig 3D-beeld.
Wat deze sensor onderscheidt, is het gebruik van fotonisch geïntegreerde circuits, die de lichtgegevens efficiënt verwerken. Daarnaast werkt de sensor met NIR (nabij-infrarood) lasers om zijn vermogen om fijne details over lange afstanden te detecteren te verbeteren. Door deze lasers te combineren met optisch geïntegreerde circuits bereikt het systeem zowel een groter bereik als een scherpere resolutie.
Dit unieke ontwerp verandert hoe licht wordt opgevangen en verwerkt. Het overwint de beperkingen van oudere systemen en biedt verschillende duidelijke voordelen. Voor toepassingen die nauwkeurigheid en betrouwbaarheid vereisen, is de 3D Lightfield Sensor baanbrekend.
Laser doppler vibrometrie
Geluids- en vibratietests zijn van cruciaal belang in industrieën zoals automotive, luchtvaart en productie. Traditionele contactgebaseerde methoden, zoals versnellingsmeters, leveren nuttige gegevens maar hebben duidelijke beperkingen — ze kunnen de dynamiek van het object veranderen of falen in zware omstandigheden.
Laser Doppler Vibrometrie (LDV) biedt een contactloos alternatief, dat vertrouwt op het Doppler-effect om te meten hoe snel een oppervlak beweegt. Dit effect, waarbij de frequentie van een golf verandert met beweging, stelt ingenieurs in staat om trillingen te analyseren door kleine frequentieverschuivingen in gereflecteerde laserstralen te volgen.
Moderne scanning LDV's bouwen voort op dit principe. Door precisie-optica te combineren met snelle scanning kunnen ze trillingen over complexe oppervlakken in realtime in kaart brengen — zonder het object aan te raken. Dit maakt ze tot essentiële hulpmiddelen in gebieden zoals structurele gezondheidsmonitoring, industriële diagnostiek en automotive tests.
Toch kennen zelfs deze systemen beperkingen in snelheid, dekking en resolutie bij het analyseren van grote of dynamische structuren. Daar markeren Ommatidia's Q1- en Q2-Laser RADAR-systemen een belangrijke stap voorwaarts. Door parallelle meting, interferometrie en FMCW (Frequency-Modulated Continuous Wave)-technologieën te integreren, bereiken ze superieure nauwkeurigheid en doorvoer. Hun vermogen om gelijktijdig dichte vibratiegegevens van meerdere punten te verzamelen, transformeert hoe ingenieurs prestaties, veiligheid en duurzaamheid evalueren.
Deze vooruitgang herdefiniëert vibratieanalyse — maakt het sneller, nauwkeuriger en beter aanpasbaar aan veeleisende omgevingen. Daarmee zetten Ommatidia's Q1- en Q2-systemen nieuwe standaarden voor moderne geluids- en vibratietests.
- Brede continue belichting
- Veilig gebruik van krachtige verlichting
- Geïnspireerd door de natuur: een bio-geïnspireerde architectuur
- Toepassingen en voordelen
- FMCW-afstandsmeting
- Verbeterde nauwkeurigheid en resolutie
- Superieure prestaties in uitdagende omstandigheden
- FMCW combineren met bio-geïnspireerd ontwerp
Groothoek continue belichting
Ommatidia's 3D Lightfield Sensor onderscheidt zich door zijn vermogen om continue, groothoekverlichting over de hele scène te gebruiken. In tegenstelling tot traditionele systemen die vertrouwen op smalle pulsen of gefocuste bundels, dekt deze aanpak grote gebieden in één opname.
Door de noodzaak om uitgezonden licht te filteren of te beperken te elimineren, zorgt deze methode ervoor dat er meer fotonen beschikbaar zijn voor meting. Als gevolg hiervan legt de sensor gedetailleerde en nauwkeurige informatie vast over de hele scène, wat zowel het bereik als de resolutie verbetert.
Veilig gebruik van krachtige verlichting
Krachtige verlichting is essentieel voor detectie op lange afstand en 3D-sensing met hoge resolutie, maar het brengt vaak veiligheidsrisico's met zich mee, vooral voor menselijke ogen of gevoelige materialen.
De architectuur van Ommatidia's 3D Lightfield Sensor beperkt deze risico's echter door het optische vermogen over een grotere hoekspanne en gebied te verspreiden, waardoor het voor het eerst mogelijk wordt om veilig krachtigere verlichting te gebruiken bij 3D-beeldvorming. Deze doorbraak stelt de sensor in staat om veel grotere detectieafstanden en scherpere beelden te bereiken zonder compromissen te sluiten op het gebied van veiligheidsnormen.
Geïnspireerd door de natuur: een bio-geïnspireerde architectuur
Geïnspireerd door de samengestelde ogen van insecten, die met ongelooflijke snelheid en precisie kunnen zien, is Ommatidia's technologie ontworpen om het multi-view sampling vermogen van deze natuurlijke systemen te repliceren. Elk individueel sensorelement fungeert als een klein "oog" dat gegevens verzamelt vanuit een iets andere hoek.
Samen vormen deze elementen een uitgebreid lichtveld dat kan worden geanalyseerd om een volledig 3D-beeld te genereren. Deze multi-sampling benadering verbetert de ruimtelijke resolutie en dieptewaarneming aanzienlijk, wat het een ideale oplossing maakt voor toepassingen die snelle, nauwkeurige 3D-beeldvorming vereisen.
Toepassingen en voordelen
De 3D Lightfield Sensor vertegenwoordigt een significante sprong voorwaarts voor industrieën die nauwkeurige, hoge resolutie en lange afstand 3D-beeldvorming vereisen. De voordelen zijn vooral cruciaal in gebieden zoals autonome navigatie of robotica, waar realtime dieptewaarneming essentieel is voor veilige werking.
Bovendien opent de sensor voor metrologie en structurele gezondheidsmonitoring nieuwe mogelijkheden voor precisie-engineering en inspectie door zijn vermogen om gedetailleerde, nauwkeurige metingen te leveren zonder de beperkingen van traditionele Laser Scanning systemen.
FMCW-afstandsmeting
Een belangrijk element dat de mogelijkheden van Ommatidia's 3D Lightfield Sensor verbetert, is het gebruik van Frequency-Modulated Continuous Wave (FMCW)-afstandsmeettechnologie. In tegenstelling tot traditionele time-of-flight (ToF) LiDAR-systemen die afstand meten door de terugkeertijd van lichtpulsen te meten, gebruikt FMCW-technologie een andere benadering om precieze afstandsmetingen te bereiken.
Door een continue lichtgolf uit te zenden die in frequentie varieert en vervolgens de frequentieverschuiving van de gereflecteerde golf te analyseren, maakt FMCW-afstandsmeting zowel nauwkeurige afstandsmeting als snelheidsdetectie mogelijk in één doorgang.
Verbeterde nauwkeurigheid en resolutie
Deze methode brengt meerdere voordelen voor het 3D-beeldvormingsproces. Ten eerste biedt FMCW-afstandsmeting extreem hoge nauwkeurigheid, waardoor precieze metingen mogelijk zijn, zelfs over langere afstanden. Omdat het systeem continu lichtgolven uitzendt en meet, bereikt het een hoge signaal-ruisverhouding, wat leidt tot verbeterde resolutie en helderheid van de 3D-gegevens.
Dit maakt Ommatidia's sensor bijzonder effectief in toepassingen die gedetailleerde kartering vereisen, zoals satellietmetrologie of geavanceerde structurele gezondheidsmonitoring.
Superieure prestaties in uitdagende omstandigheden
FMCW-technologie biedt ook verbeterde prestaties in uitdagende omgevingen waar traditionele LiDAR-systemen vaak moeite hebben. Bijvoorbeeld in scènes met sterk omgevingslicht of sterk reflecterende oppervlakken behoudt FMCW-afstandsmeting zijn precisie, waardoor nauwkeurige resultaten worden gegarandeerd zonder beïnvloed te worden door interferentie.
Bovendien opent het vermogen om zowel afstand als snelheid in één stap te detecteren nieuwe mogelijkheden voor toepassingen die realtime bewegingsanalyse vereisen, zoals autonome navigatie en snelle omgevingsbeoordeling.
FMCW combineren met bio-geïnspireerd ontwerp
Door FMCW-afstandsmeting te integreren met zijn bio-geïnspireerde sensorontwerp, bereikt Ommatidia's 3D Lightfield Sensor uitzonderlijke niveaus van nauwkeurigheid, bereik en betrouwbaarheid. Deze combinatie verbetert het vermogen van de sensor om dichte en gedetailleerde 3D-beelden te creëren en verbreedt zijn toepassing in verschillende industrieën—van satellietobservatie tot hoogprecisie productie.
Neem contact met ons op om te leren hoe onze technologie uw industrie kan transformeren.
Neem vandaag nog contact op om te ontdekken hoe onze geavanceerde oplossingen uw bedrijfsactiviteiten kunnen revolutioneren.