Uma melhoria importante está nos circuitos integrados de recepção de luz de fotomultiplicador de silício (SiPM), que têm células de recepção de luz controladas por transistores.
Os novos chips são menores Transistor módulos, substitua as camadas de buffer protegendo os transistores com valas isolantes recentemente desenvolvidas entre os transistores e as células receptoras de luz (diagrama certo).
Para recuperar a sensibilidade perdida no uso de transistores menores, uma alta resistência Voltagem seção foi adicionada para aumentar a entrada de tensão para os receptores de luz.
“Desenvolvemos tecnologias essenciais para uma solução lidar de estado sólido compacta, de alta resolução e longo alcance [200m] que é robusta e simples de implementar”, de acordo com o cientista da Toshiba Akihide Sai. “A demanda por tal solução é antecipada tanto nos aplicativos de monitoramento de infraestrutura de transporte e direção autônoma”.
No geral, o multipier de foto de silício é 75% e 50% mais sensível do que o demonstrador de julho de 2020 da Toshiba. Com mais ICs lado a lado, a resolução é de até 4x para 1200 x 80.
Com o pacote de componentes aprimorado, o tamanho geral do projetor lidar e do receptor é reduzido para 350 cm3 (esquerda).
Trabalhando para uso externo em qualquer clima, um mecanismo de compensação de temperatura foi adicionado ajustando automaticamente a voltagem aplicada às células receptoras de luz.
Em uma demonstração (certo) obstáculos foram detectados ao ar livre em um dia ensolarado. O lidar identificou um alvo (uma caixa de papelão) e mediu sua raiva em 50.98 m (figura abaixo à esquerda). O alcance máximo de detecção foi de ~ 300m. O teste foi em 1feame / s com um ângulo fixo.
Estão previstas aplicações na berma da estrada avisando sobre aluimento, deslizamento de terra, cobertura de neve ou objetos na faixa de rodagem. “Os métodos atuais de monitoramento da infraestrutura de transporte dependem de câmeras, mas seu desempenho é prejudicado por baixos níveis de luz e condições climáticas adversas”, disse a empresa.
Existem dois vídeos de detecção:
Três obstáculos à noite (1 quadro / s, ângulo fixo, detecção de ~ 200m)
Detecção de dia ensolarado de um carro estacionado a 20m e um prédio a 300m (20frame / s)