OPTOELEKTRONIK SENSORIK

Transkript

1 OPTOELEKTRONIK SENSORIK

2 Chip Scale Gehäuse Monolithischer Aufbau CCD und CMOS Technologie auf einem Chip ESPROS Photonics AG ESPROS Photonics AG bietet ein interessantes Spektrum an optoelektronischen Komponenten für den industriellen Einsatz. Diese Komponenten stellen das Herzstück eines optischen Sensor-Systems dar. Ob Standard Produkt oder kundenspezifische Lösung, gerne beraten wir Sie, um die beste Lösung für Ihre Applikation zu finden. Für weitere Informationen stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung. Ebenso finden Sie weitere Angaben in den detaillierten Datenblättern. Starke Partnerschaft Gemeinsam als Team mit der ESPROS Photonics AG unterstützen wir Sie als Kunden in allen Belangen eines kundenspezifischen Opto-ASICs. Dies erfolgt von der Entwicklung bis hin zur Serienreife. Erfahrene Technologieund Design-Ingenieure übertragen Ihre Spezifikation in ein innovatives und kosteneffizientes Produkt. Gerne können Sie auch auf das PDK (Process Design Kit) zugreifen, um Ihr eigenes IC zu entwickeln. Partnern, die über eigene Design Möglichkeiten verfügen, steht der Foundry Service basierend auf dem ESPROS Photonic CMOS Prozess zur Verfügung. Auf Wunsch unterstützen wir Sie während des Entwicklungsprozesses bis hin zum fertigen Produkt. Speziell wenn es um die Einbindung des photonischen Front-Ends, d.h. Fotodioden, aktive Pixel, CCD Strukturen usw. geht, ist umfangreiche Kenntnis des Fertigungsprozesses Voraussetzung, um exzellente Ergebnisse zu erzielen.

3 Fotodioden Arrays Hochempfindliche Fotodioden Arrays für Optosensoren, Lichtschranken und Lichtvorhänge. Mit extrem kleinem Footprint, mit einer Chip Dicke von nur 50µm die ideale Auswahl für die Miniaturisierung Ihres Sensor Systems! Die epc Fotodioden sind skalierbar und lassen sich in der Größe exakt auf Ihre Applikation anpassen. Alle rechteckigen Formen von 1mm x 1mm bis hin zu 15mm x 15mm sind denkbar. Innerhalb eines 1mm x 1mm Rasters kann das Gitter als eine große Fotodiode oder jede Fotodiode unabhängig betrieben werden. epc200, epc300, epc310, epc320, epc330 3D Time-of-Flight Sensoren Der epc600 ist ein monolithisch aufgebauter, hoch integrierter fotoelektrischer CMOS Baustein für optische Distanzmessung und Objekterkennung. Der Chip ist 2,65mm x 2,65mm groß, arbeitet auf Basis des 3D Time-of-Flight (TOF) Prinzips und beinhaltet folgende Systemmodule: Pfad zur Datenerfassung mit Treiberstufe für eine oder mehrere externe LED s, Fotoempfänger, A/D Wandler und Signalaufbereitung; On-Chip Controller für Datenerfassung und -kommunikation; 2-Draht serielle Schnittstelle; Einheit zur Spannungsversorgung. Der epc610 ist ein vollintegrierter Time-of-Flight Imager (Kamera), aufgebaut als System-on-Chip. Der Baustein arbeitet basierend auf dem Time-of-Flight Messprinzip. Moduliertes Licht wird von einem Sender ausgesandt. Die Lichtstrahlen werden vom Objekt reflektiert und vom fotoempfindlichen TOF CCD Array bestehend aus 8x8 Pixeln detektiert. Der Empfänger ermittelt aus der Phasenverschiebung zwischen ausgesandtem und empfangenem Licht die Laufzeit, individuell für jedes der 64 Pixel. Dieser Wert multipliziert mit der Lichtgeschwindigkeit (ca km/s), geteilt durch 2 ist direkt proportional zur Entfernung. Der neue Sensor epc660 ist ein weiterer vollintegrierter Time-of-Flight Imager mit QVGA (320x240 Pixel) Auflösung. Seine Features sind: Monolithisches Chip Design; Entfernungsbereich bis zu 240m; 12 Bit Video Schnittstelle; I²C Interface zur Programmierung; integrierter LED Treiber; 4 Temperatursensoren; 64 Pin CSP (Chip Scale Gehäuse); Arbeitstemperaturbereich -40 C +85 C. epc600, epc610, epc660 BEST OPTO

4 Zeilensensor Der epc901 ist ein Hochleistungszeilensensor basierend auf der CCD Technologie. In den vier internen Speichern können vier komplette Bilder abgespeichert werden. Dadurch wird eine extrem schnelle Datenerfassung ermöglicht. Die Bilderfassung wird über ein externes SHUTTER Signal gesteuert. Über das DATA_RDY Signal signalisiert der epc901, dass ein neues Bild zur Auslesung bereit steht. Die Übertragung des Bildes über den Videoverstärker wird mit dem externen Kontrollsignal READ gesteuert. Mit einem Puls auf dem READ Signal wird der Auslesezyklus initialisiert, dieser Puls wird von der CDS Stufe detektiert. Nach einer festen Verzögerungszeit und mit einer definierten Anzahl von Takten wird das Bild über den Videoverstärker ausgelesen. Der epc901 beinhaltet 1024 CCD Pixel verteilt auf eine Länge von 7,68mm. Die Pixelgröße beträgt 7,5µm x 120µm. epc901 Transimpedanz Verstärker Hochempfindliche, monolithische, hochintegrierte CMOS Tranzimpedanz Verstärker zur optischen Pulserkennung und -verstärkung. Entwickelt für Applikationen wie Lichtschranken, Lichtvorhänge und Sensoren. Bei der epc13x Serie handelt es sich um vollintegrierte Fotodioden Verstärker mit Gleichlicht Unterdrückung. Mit einem extrem kleinen Footprint besonders geeignet für die Miniaturisierung und für Platz kritische Sensorsysteme. Die epc13x Verstärker bieten alles in einem Gehäuse. Somit reduzieren Sie im hohen Maße die Anzahl der Komponenten und ein einfaches Design wird erzielt. epc130, epc131, epc134, epc135, epc136, epc137, epc138, epc139 Ausgangstreiber Digitale Datenkommunikation in modernen Automatisierungsumgebungen erfordern robuste Datenübertragungen über große Entfernungen, in einigen Fällen bis zu 1km. Signaldämpfung über die Leitungslänge und große kapazitive Lasten haben starken Einfluss auf die Übertragung. Große AC Signalpegel und Gleichtaktunterdrückung werden benötigt, um den negativen Effekten Stand zu halten. Bei der epc70x Familie handelt es sich um universal Low- oder High Power Ausgangstreiber für 24V Schnittstellen. Der Gebrauch ist denkbar einfach, die Bausteine können Lasten mit 50mA bei 30V treiben. Sind höhere Ströme notwendig oder wird eine größere Spannung als 30VDC benötigt, können die epc70x externe Leistungstransistoren treiben. Der Transistor ist durch den epc Chip gegen Überstrom geschützt. epc700, epc701, epc702, epc703

5 Lichtschranken Komponenten für Lichtvorhänge Der Aufbau einer Lichtschranke war noch nie so einfach! ESPROS Photonic AG hat diese Bausteine speziell für diese Applikation entwickelt und alle notwendigen Komponenten integriert. Die epc11x/ epc12x Serie beinhaltet die komplette Funktionalität eines Schaltkreises zur Steuerung einer Lichtschranke und das auf einem einzelnen IC. Entwickelt für Lichtschrankensysteme mit kleinstem Bauraum, geringster Anzahl von Komponenten und kosteneffizient. Mit dem Anschluss einer Fotodiode und einer LED erhalten Sie eine voll funktionsfähige Lichtschranke für den industriellen Einsatz. Bei Nutzung des epc120 mit integriertem Datenkommunikationsbus können Sie Ihr System auf bis zu 1024 Knoten skalieren. Sowohl Komponenten für einfach- oder mehrfachstrahl Lichtschranken als auch Versionen für Highspeed oder große Reichweiten sind verfügbar. epc110, epc111, epc112, epc120 Die epc10x Familie stellt universal einsetzbare, vollintegrierte CMOS Schaltkreise für mehrfachstrahl Lichtvorhänge dar. Die Datenkommunikationsschnittstelle ist ebenfalls integriert. Der epc102 funktioniert als Lichtpuls Transmitter und der epc100 ist als Receiver/Transceiver entwickelt worden. Mit Anschluss einer Fotodiode und einer Sende-LED erhalten Sie einen kompletten Lichtvorhang für den industriellen Einsatz mit bis zu 1024 Knoten. epc100, epc101 Optische Filter Einige Applikationen erfordern zusätzliche optische Filter, um spezielle Wellenlängen zu blockieren, den optischen Sensor für bestimmte Wellenlängenbereiche oder in einem engen Band empfindlich zu machen. Beim epc-bp860 handelt es sich um einen optischen universal IR (infrarot) Bandpass Filter mit Center Wellenlänge von 860nm. Der Filter ist auf einem Glasträger positioniert. Der Filter wurde als Bandpass für einen gesamten Wellenlängenbereich von 300nm bis 1050nm entwickelt. Er eignet sich für Applikationen mit High Power LEDs mit 850nm. epc-bp860

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