艾邁斯歐司朗賦能工業(yè)智能制造的光學(xué)解決方案

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/周凱揚）隨著全球智能制造開始朝著工業(yè)5.0方向發(fā)展，人機交互方式上有了更徹底的變化，對工業(yè)傳感器提出了更高的性能要求，比如機器視覺、工業(yè)機器人等等。艾邁斯歐司朗作為全球領(lǐng)先的光學(xué)解決方案供應(yīng)商，也從ToF、可見激光和CMOS傳感器三大技術(shù)方向提供了創(chuàng)新的產(chǎn)品方案。

工業(yè)場景下的ToF

艾邁斯歐司朗資深市場經(jīng)理王樹剛表示，作為一家芯片公司，艾邁斯歐司朗不僅提供硬件產(chǎn)品，也針對不同的應(yīng)用提供相應(yīng)的算法和一整套的解決方案，比如手勢識別等。此外，艾邁斯歐司朗提供業(yè)界最小的ToF傳感器，在20多年的光學(xué)設(shè)計經(jīng)驗和All in one的傳感器設(shè)計下，被多家頭部手機、筆記本電腦、機器人和投影儀廠商所采用的。

艾邁斯歐司朗第一代ToF產(chǎn)品TMF8701，其最大特色就是可以在0cm的距離下輸出數(shù)據(jù)，被廣泛用于手機前置攝像頭進行3D識別、輔助判斷，以及掃地機器人的沿邊檢測和避障檢測等。第二代ToF產(chǎn)品TMF8801和TMF8805將檢測距離從最遠(yuǎn)60厘米提升至了2.5米，因此被廣泛用于手機后置攝像頭的輔助快速對焦以及投影儀的自動對焦等。

艾邁斯歐司朗第三代ToF產(chǎn)品TMF882X系列屬于多點ToF，最大可以將目標(biāo)物體分成8x8的區(qū)域，F(xiàn)OV也從原來的21°提升至了最大63°，檢測距離最大可達5米。不僅如此，艾邁斯歐司朗基于該系列做了許多算法，比如人體檢測、手勢識別等算法，這樣一來，該傳感器除了用于一些工業(yè)機器人避障外，也可以用于工業(yè)HMI系統(tǒng)中。

可見激光賦能新興應(yīng)用市場

在激光產(chǎn)品上，艾邁斯歐司朗擁有豐富的技術(shù)組合，包括可見激光、不可見激光、垂直發(fā)射和邊發(fā)射等，而在工業(yè)與醫(yī)療市場上，可見激光的應(yīng)用尤為廣泛。以綠色激光二極管為例，該產(chǎn)品與紅色激光二極管相比可視性更好，與泵浦固體激光器相比又具備更高的可靠性，所以綠色激光二極管已經(jīng)成為水平儀、激光測距和激光掃碼的主要光源。

艾邁斯歐司朗的中低功率可見激光二極管不僅提供了多波長（450nm-520nm）和多光功率（10mW-110mW）的選擇，也提供了靈活的封裝選擇，比如可靠性高極其適合工業(yè)應(yīng)用的TO56，還有適用于尺寸要求高的TO38封裝。

與此同時，不同特定波長的可見激光在生命科學(xué)領(lǐng)域也有著廣泛的應(yīng)用，比如熒光跟蹤技術(shù)，在案件調(diào)查的時候法醫(yī)用到的DNA分析，基于DNA流感類型的分析，食品安全中的細(xì)菌DNA檢測，以及DNA運用在水質(zhì)的監(jiān)測等等。

可見激光在醫(yī)學(xué)診斷上對比其他光源有著非常大的成本優(yōu)勢，比如說在DNA分析里面，它可以替代原來比較昂貴的氣體激光器，液態(tài)激光器以及固態(tài)激光器等光源，或是在UVC光源里面，可以通過藍激光加SHG產(chǎn)生成本更低的UVC光源。

正因如此，各種醫(yī)學(xué)公司或?qū)嶒炇业?，也在基于醫(yī)用激光二極管開發(fā)新的診斷方法與工具，目標(biāo)是為患者提供護理所需要的專業(yè)以及消費級的診斷的設(shè)備。

紅外相機的工業(yè)應(yīng)用前景

CMOS傳感器同樣是在工業(yè)領(lǐng)域被廣泛使用的傳感器，尤其是在工業(yè)自動化產(chǎn)線上。艾邁斯歐司朗此前的面/線陣CMOS傳感器主要用于品質(zhì)管控這樣的工業(yè)自動化應(yīng)用中，如今艾邁斯歐司朗推出的新品Mira系列，將應(yīng)用擴展到了工業(yè)嵌入式應(yīng)用上，比如讀碼器和自動機械等等。

Mira近紅外增強CMOS圖像傳感器采用了2.79um全局式曝光像素（GS）和堆疊背照式（BSI）的設(shè)計，在940nm這個波段下的量子效率可以做到38%，遠(yuǎn)超通用圖像傳感器12%或13%這樣的量級，所以才稱其為近紅外增強CMOS圖像傳感器。

更重要的是，Mira內(nèi)置了豐富的功能模塊，可以實現(xiàn)事件檢測、自動暗電平消除以及失效像素自動校正等，據(jù)艾邁斯歐司朗自身現(xiàn)場支持工程師王明海介紹，在事件檢測模式下運行，傳感器功耗只有3mW，因此非常適合實現(xiàn)工業(yè)機器人、AGV等設(shè)備的實時定位和避障功能。

結(jié)語

在工業(yè)與醫(yī)療場景下，光學(xué)傳感器的重要性已經(jīng)開始顯現(xiàn)，普及的同時對性能要求也越來越高，艾邁斯歐司朗在不斷對其光學(xué)傳感器更新?lián)Q代的同時，也開始在考慮“智能化”光學(xué)傳感器的方案，比如開發(fā)相關(guān)的算法等等。