Ams : Precise distance measurement – ams OSRAM launches world’s smallest multi-zone dToF modules

2021/12/17

ams OSRAM's new direct Time-of-Flight (dToF) modules combine light source, detector and optics into one component

ams OSRAMs neue direct Time-of-Flight (dToF)-Module vereinen Lichtquelle, Detektor und Optik in einem Bauteil

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News Facts:

• ams OSRAM's new direct Time-of-Flight (dToF) modules combine light source, detector and optics into one component
• TMF8820, TMF8821 and TMF8828 enable detection of the target area in multiple zones and ensure extremely precise measurement results
• Multiple objects can be detected per zone, and up to a distance of five meters
• Target applications include Laser Detect Autofocus (LDAF) in smartphones, user presence detection in PC's, Light Detection and Ranging (LiDAR) sensing in Industrial and Home/Business Automation systems

Premstaetten, Austria (17th December, 2021) -- ams OSRAM (SIX: AMS), a global leader in optical solutions, is expanding its portfolio of dToF modules with three new devices for multi-zone and multi-object detection with a wider field-of-view (FoV) and extended range. dToF sensors are a critical technology, used in a wide range of industrial and home or business automation applications. Industrial and in-home robots require sophisticated systems to detect their environment to ensure they are operating in a safe manner. The multi-zone dToF modules TMF8820, TMF8821 and TMF8828 from ams OSRAM divide their detection area into multiple zones to collect more and higher quality information. As a result, automated robots gain more "sensory awareness", enabling early detection of potential obstacles. System manufacturers also benefit from the compact design and ease of integration of the new modules.

Robots are taking over more and more tasks not only in application areas such as warehouse automation, but also in the home. Special ToF systems are used to enable these robots to maneuver around unhindered, enabling them to navigate their environment. For example, vacuum cleaning robots recognize an object in their immediate surroundings and move around the obstacle. ams OSRAM's new dToF modules allow precise distance measurement. "TMF8820, TMF8821 and TMF8828 devices report accurate distance measurements for multiple objects across a number of detection zones. This provides system manufacturers with much more information of what is happening in the environment thanks to the sensor that can see and make the appropriate decisions," said David Smith, Marketing Manager at ams OSRAM.

The TMF8820 dToF module divides the FoV into 3x3 or 9 individual detection zones, the TMF8821 into 4x4 or 16 individual detection zones and the TMF8828 into 8x8 or 64 individual detection zones. With multi-zone detection, it is possible to identify where an object is located within the sensors FoV. These new devices feature a dynamically adjustable FoV up to 63°, enabling customers to select either a narrow or wide FoV to meet their application needs. All three dToF modules have a detection range from one centimeter up to five meters.

The modules combine a 940 nm Vertical Cavity Surface Emitting Laser (VCSEL), a sensitive single photon avalanche photo diode (SPAD) detector array with matching multi-lens optics, and an on-chip microcontroller for histogram processing in one device. Thanks to the compact dimensions of 2.0 mm x 4.6 mm x 1.4 mm, the modules are the smallest multi-zone dToF modules available on the market.

Press Contact:
Simon Thaler
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ams OSRAM expands its portfolio for time-of-flight modules with TMF8820, TMF8821 and TMF8828.
Picture: ams

Thanks to the division of the field of view into several zones, obstacles in the immediate vicinity of the robot can be precisely detected.
Picture: ams

About ams OSRAM

The ams OSRAM Group, with its parent company ams AG (SIX: AMS), is a global leader in optical solutions. By adding intelligence to light and passion to innovation, we enrich people's lives. This is what we mean by Sensing is Life.

With over 110 years of combined history, our core is defined by imagination, deep engineering expertise and the ability to provide global industrial capacity in sensor and light technologies. We create exciting innovations that enable our customers in the consumer, automotive, healthcare and industrial sectors maintain their competitive edge and drive innovation that meaningfully improves the quality of life in terms of health, safety and convenience, while reducing impact on the environment.

Our around 26,000 employees worldwide focus on innovation across sensing, illumination and visualization to make journeys safer, medical diagnosis more accurate and daily moments in communication a richer experience. Our work creates technology for breakthrough applications, which is reflected in over 15,000 patents granted and applied. Headquartered in Premstaetten/Graz (Austria) with a co-headquarters in Munich (Germany), the group achieved well over USD 5 billion combined revenues in 2020 (pro-forma) and is listed as ams AG on the SIX Swiss Exchange (ISIN: AT0000A18XM4).

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Eckdaten:

• ams OSRAMs neue direct Time-of-Flight (dToF)-Module vereinen Lichtquelle, Detektor und Optik in einem Bauteil
• TMF8820, TMF8821 und TMF8828 ermöglichen die Erfassung des Zielbereichs in mehreren Zonen und überzeugen dabei mit extrem präzisen Messergebnissen
• Pro Zone und in bis zu fünf Metern Entfernung können mehrere Objekte detektiert werden
• Zu den Zielanwendungen gehören Laser Detect Autofocus (LDAF) in Smartphones, die Erkennung der Anwesenheit des Benutzers bei PCs sowie LiDAR (Light Detection and Ranging)-Sensorik für Automatisierungssysteme im Industrie-, Heim- und Geschäftsbereich

Premstätten, Österreich (17. Dezember 2021) -- ams OSRAM (SIX: AMS), ein weltweit führender Anbieter von optischen Lösungen, erweitert sein Portfolio für Time-of-Flight Module um drei neue Bauteile für die Erkennung von mehreren Zonen und Objekten mit einem größeren Sichtfeld und einer größeren Reichweite. dToF-Sensoren sind eine wichtige Technologie, die in einer Vielzahl von Automatisierungsanwendungen im Industrie-, Heim- oder Geschäftsbereich eingesetzt werden. Industrie- und Haushaltsroboter benötigen hochentwickelte Systeme zur Erkennung ihrer Umgebung, um einen sicheren Betrieb zu gewährleisten. Die Multi-Zone dToF Module TMF8820, TMF8821 und TMF8828 von ams OSRAM teilen ihren Erfassungsbereich in mehrere Zonen ein, um mehr und hochwertigere Informationen zu sammeln. Damit gewinnen automatisierte Roboter mehr "Sinneseindrücke" und können mögliche Hindernisse frühzeitig erkennen und ihnen besser ausweichen. Systemhersteller profitieren zudem vom kompakten Design und dem geringen Integrationsaufwand der neuen Module.

Roboter übernehmen nicht nur in Bereichen wie der Lagerautomatisierung, sondern auch im Haushalt immer mehr Aufgaben. Damit sie sich ungehindert fortbewegen können, kommen spezielle ToF-Systeme zum Einsatz, die die Orientierung in der Umgebung ermöglichen. So erkennen Staubsaugerroboter beispielweise ein Objekt in ihrer unmittelbaren Umgebung und können dadurch Kollisionen vermeiden. ams OSRAMs neue dToF-Module erlauben eine präzise Distanzmessung. "TMF8820, TMF8821 und TMF8828 liefern durch die Einteilung ihres Sichtfelds in mehrere Zonen milimetergenaue Messergebnisse und können pro Zone mehrere Objekte gleichzeitig erkennen. Da der Sensor sehen und dadurch die entsprechenden Entscheidungen treffen kann, erhalten Systemhersteller viel mehr Informationen über die Umgebung," so David Smith, Marketing Manager bei ams OSRAM.

Das dToF-Modul TMF8820 teilt den Sichtbereich in 3x3 oder 9 einzelne Zonen ein. TMF8821 erfasst seine Umgebung mit Hilfe von 4x4 beziehungsweise 16 Zonen und TMF8828 verfügt über 8x8 oder 64 einzelne Zonen zur Ermittlung von Umgebungsinformationen. Dank der Erfassung mehrerer Zonen ist es möglich zu erkennen, wo genau sich ein Objekt im Sichtfeld des Sensors befindet. Die neuen Produkte verfügen über einen dynamisch einstellbaren Sichtbereich von bis zu 63°. Je nach Anwendungsfall können Kunden dadurch einen engen oder weiten Sichtbereich wählen. Alle drei dToF-Module haben einen Erfassungsbereich von einem Zentimeter bis zu fünf Metern.

Die Module kombinieren einen 940 Nanometer VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser), einen sensiblen SPAD-Detektor (Single Photon Avalanche Photo-Diode) mit der passenden Multi-Lens-Array-Optik und einem On-Chip-Mikrocontroller für die Verarbeitung von Histogrammen in einem Bauteil. Dank der kompakten Abmessungen von 2,0 mm x 4,6 mm x 1,4 mm erlauben die Module zudem besonders platzsparende Systemdesigns bei gleichzeitig geringem Integrationsaufwand.

Pressekontakt:
Simon Thaler
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ams OSRAM erweitert mit TMF8820, TMF8821 und TMF8828 sein Portfolio für Time-of-Flight Module.
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Dank der Einteilung des Sichtfelds in mehrere Zonen, können Hindernisse in der unmittelbaren Umgebung des Roboters präzise erfasst werden.
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Über ams OSRAM
Die ams OSRAM Gruppe, mit der Muttergesellschaft ams AG (SIX: AMS), ist ein weltweit führender Anbieter von optischen Lösungen. Wir verbinden Licht mit Intelligenz und Innovation mit Leidenschaft und bereichern so das Leben der Menschen. Das bedeutet für uns Sensing is Life.

Mit einer gemeinsam mehr als 110 Jahren zurückreichenden Geschichte, definiert sich unser Unternehmen im Kern durch Vorstellungskraft, tiefes technisches Know-how sowie die Fähigkeit, Sensor- und Lichttechnologien im globalen industriellen Maßstab zu fertigen. Wir entwickeln begeisternde Innovationen, die es unseren Kunden in den Märkten Consumer, Automobil, Gesundheit und Industrie ermöglichen, dem Wettbewerb einen Schritt voraus zu sein. Zugleich treiben wir damit Innovationen voran, die unsere Lebensqualität hinsichtlich Gesundheit, Sicherheit und Komfort nachhaltig erhöhen und dabei die Auswirkungen auf die Umwelt reduzieren.

Unsere rund 26.000 Mitarbeiter weltweit sorgen mit Innovationen in den Bereichen Sensorik, Beleuchtung und Visualisierung für sichereres Reisen, effektivere medizinische Diagnosen und mehr Komfort im Kommunikationsalltag. Unsere Arbeit lässt Technologien für bahnbrechende Anwendungen Wirklichkeit werden, was sich in über 15.000 erteilten und angemeldeten Patenten widerspiegelt. Mit Hauptsitz in Premstätten/Graz (Österreich) und einem Co-Hauptsitz in München (Deutschland) erzielte die ams OSRAM Gruppe im Jahr 2020 einen kombinierten Umsatz von weit über USD 5 Mrd. (pro-forma) und ist als ams AG ist an der SIX Swiss Exchange notiert (ISIN: AT0000A18XM4).
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ams ist eine eingetragene Handelsmarke der ams AG. Zusätzlich sind viele unserer Produkte und Dienstleistungen angemeldete oder eingetragene Handelsmarken der ams OSRAM Gruppe. Alle übrigen hier genannten Namen von Unternehmen oder Produkten können Handelsmarken oder eingetragene Handelsmarken ihrer jeweiligen Inhaber sein. Die in dieser Pressemitteilung enthaltenen Informationen sind zum Zeitpunkt der Veröffentlichung korrekt und können ohne vorherige Ankündigung geändert werden.

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