온세미컨덕터(Nasdaq: ON)가 SiPM(Silicon Photomultiplier, 실리콘 광증배관) 기술 기반 직접 비행시간거리측정(dToF, direct Time-of-Flight) 라이다(LiDAR) 솔루션을 새롭게 공개했다.

라이다(LiDAR, Light Detection and Ranging) 애플리케이션은 밀리미터 단위의 정확성이 필수인 로봇산업 및 산업용 근접 센싱 등을 포함한 모든 분야에서 적극적으로 활용되고 있다. 이는 주로 근적외선(NIR) 파장 거리에서 빛 펄스가 물체를 오갈 때 소요되는 시간을 측정하는 방식인 dToF를 기반으로 한다.

해당 방식의 원리는 단순하지만, 강한 태양 광도와 같은 환경적 요인으로 적용에 어려움이 따를 수 있다. 거리를 정확히 측정하려면 수신기가 가능한 한 많은 신호를 포착해야 한다. 기존 방식의 광다이오드는 이러한 부분에서 반응 시간과 민감성 등에 따른 어려움이 있다. 온세미컨덕터의 SiPM 센서는 응답시간을 단축하고 검출 효율을 높임으로써 이러한 단점을 극복했다. 레퍼런스 플랫폼은 온세미컨덕터의 2세대 SiPM 센서인 RB-시리즈를 사용해 적색과 NIR 사이의 파장에서 향상된 성능을 제공한다.

온세미컨덕터의 SiPM dToF 라이다 플랫폼은 OEM이 산업용 거리 측정 애플리케이션을 만들기 위해 그 대로 생산에 적용될 수 있는 저비용 싱글포인트 라이다에 대한 완벽한 솔루션을 제공한다. 여기에는 NIR 레이저 다이오드, SiPM 센서 및 광학부 뿐만 아니라 감지된 신호를 경과 시간으로, 경과 시간을 다시 거리로 변환하는 데 필요한 디지털 처리과정이 포함된다.

온세미컨덕터는 고객의 시장 출시기간을 앞당기기 위해 설계도, BoM, 거버 파일, PCB 설계 파일 등 레퍼런스 플랫폼의 설계 데이터를 모두 이용할 수 있도록 했다. 또한, PC 기반 GUI이 이용 가능해 시간에 따른 측정값을 그래픽으로 표현할 수 있다. 생성된 히스토그램은 거리 측정, 충돌 감지 및 3D 매핑과 같은 애플리케이션들에도 확장되어 사용될 수 있다는 가능성을 보여주고 있다.

온세미컨덕터 IoT 전략 총괄 와이렌 페레라(Wiren Perera)는 "dToF 라이다를 사용한 거리 측정은 매핑을 통한 자율 내비게이션부터 모니터링까지 수많은 애플리케이션에 대한 요구사항을 충족시켜준다. dToF 라이다를 기반으로 한 시스템의 개발에는 어려움이 따를 수 있다. SiPM dToF 라이다 플랫폼은 선도적인 기술의 효과를 분명하게 보여준다. 검증된 설계를 그대로 사용함으로 고객들은 기술검증(PoC)을 훨씬 더 빠르게 할 수 있으며, 신속하게 제품을 시장에 출시할 수 있다."

SiPM dToF 라이다 플랫폼은 10cm에서 23m 사이의 거리 내 물체를 감지할 수 있다. 이와 더불어 엔지니어들이 즉시 기술 평가를 시작할 수 있도록 제공된 GUI를 통한 OOBE(out-of-the-box experience)을 제공한다. 플랫폼의 설계는 IEC/EN 60825-1:2014 및 21 CFR 1040.10 및 1040.11 레이저 안전 기준을 준수하며 FDA 인증을 획득했다.