Auf Grundlage einer neu entwickelten Architektur aus so genannten Aktivpixeln wurde eine Range-Kamera entwickelt, die nach anfänglicher Kalibrierung auf Entfernungen von 2 bis 5 m Messungen bis auf 3 cm präzise Distanzmessungen vornehmen kann. Jedes im Einchip-Design entwickelte Aktivpixel besteht aus einer Single-Photon-Avalanche-Photodiode, Spannungskomparatoren, Frequenz-Amplitude-Wandlern und Filtern, die den Auslesekanal bilden. Theoretische Grundlagen und Messprinzip der Schaltung sind erläutert. Die Schaltungen werden in einem industriellen 0,8 µm Hochvoltprozess als Arrays von 64 Elementen hergestellt. Somit sind 64 Pixel-Linearkameras kostengünstig realisierbar. Die durchgeführten Messversuche zu Entfernungsmessungen und Distanzmessungen zur Oberflächenaufnahme sowie die erreichte Genauigkeit sind erläutert. Möglichkeiten der Anwendung und der Weiterentwicklung des Messinstrumentes werden angesprochen.
A CMOS range camera based on single photon avalanche diode
CMOS-Range-Kamera mit Single-Photon-Avalanche-Photodioden
tm - Technisches Messen ; 74 , 2 ; 57-62
2007-01-01
6 pages
Article (Journal)
German
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TCAD simulations for a novel single-photon avalanche diode [9521-13]
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