TDK запускает производство ультразвуковых датчиков для VR-гарнитур и не только

Как сообщает японский интернет-ресурс Nikkei xTech, компания TDK начала массовое производство ультразвуковых датчиков нового поколения для измерения дальности в составе носимой электроники. В производство пошли модели датчиков CH-101 и CH-201. Датчик CH-101 измеряет расстояния до объектов на удалении до 1,2 м с точностью 0,35 мм, а модель CH-201 способна измерить дальность до объекта на расстоянии до 5 метров. В перовом случае частота излучения звуковой волны составляет 170 кГц, а во втором ? 80 кГц.

Оба датчика опираются на MEMS-технологию, разработанную американской компанией Chirp Microsystems Inc. Этого разработчика японская TDK купила в феврале 2018 года. Ультразвуковые датчики стали первой продукцией TDK, которая эксплуатирует разработки Chirp Microsystems. Ультразвуковые колебания в микроэлектромеханических чипах TDK испускают тончайшие кремниевые мембраны, соединённые с пьезоэлектрическими пластинами из нитрида алюминия. Снизить погрешность в определении дальности удалось за счёт повышения мощности звукового сигнала, а повысить чувствительность приёма вышло за счёт снижения шумов по отношению к полезному сигналу в тракте приёмника.

Размеры ультразвуковых датчиков TDK оставляют 3,5 ? 3,5 ? 1,25 мм. Работают они по принципу времяпролётной камеры, когда встроенный в датчик сигнальный процессор высчитывает время получения отражённого от объекта сигнала. Подобные датчики с высокой точностью определения дальности до объекта станут непременным атрибутом гарнитур для виртуальной и дополненной реальности, уверены в TDK. Сегодня гарнитуры и контроллеры вооружаются для этого акселерометрами и гироскопами с тремя степенями свободы. Эти системы на могут похвастаться достаточно высокой точностью, отчего пользователи также могут испытывать дискомфорт в шлемах VR. Ультразвуковые датчики измерения дальности избавят от этой неприятности.

По данным источника, гарнитура HTC VIVE Focus Plus помимо акселерометров и гироскопов вооружена шестью ультразвуковыми датчиками (по три с каждой стороны шлема), ещё по четыре датчика размещены на контроллерах (по два с каждой стороны контроллера). Представленное решение радикально повышает точность определения контролеров в пространстве. Правда, ресурс прямо не сообщает, датчики какого производителя встроены в VIVE Focus Plus. Помимо гарнитур, уверены в TDK, ультразвуковые датчики будут востребованы в другой электронике, где заменят стремительно устаревающие инфракрасные датчики приближения.