ams-OSRAM AG heeft haar portfolio van infrarood lasermodules voor detectie in de cabine van auto's uitgebreid met de TARA2000-AUT-SAFE vertical-cavity surface-emitting laser (VCSEL) familie, die een betrouwbaarder en robuuster oogveiligheidskenmerk biedt dan bestaande VCSEL-modules voor auto's. Een top-10 wereldwijde autofabrikant heeft dit nieuwe product al geselecteerd voor een nieuw ontwerp en ams OSRAM zal het vanaf 2024 in massaproductievolumes leveren. De nieuwe TARA2000-AUT-SAFE, die een strak gecontroleerde bundel infrarood licht produceert met een piekgolflengte van 940 nm, is geschikt voor dezelfde toepassingen als de bestaande TARA2000-AUT-familie: bewaking van de bestuurder, detectie van gebaren en bewaking van het interieur (cabine).

Het bestaat uit een ams OSRAM VCSEL chip en micro-lens array (MLA) verpakt in een compacte module. De TARA2000-940-W-AUT-SAFE, met een breed verlichtingsveld van 116° x 87°, is geoptimaliseerd voor cabinebewaking met 2D nabij infrarood (NIR) beeldvorming en 3D indirecte time-of-flight (iToF) camera's. Een toekomstige versie met een smal verlichtingsveld van 46° x 41°, de TARA2000-940-UN-AUT-SAFE, is geschikt voor het monitoren van de bestuurder.

Deze wordt momenteel getest bij klanten. ams OSRAM heeft een geschiedenis in het leveren van OEM's en Tier 1 bedrijven met automotive-gekwalificeerde, geavanceerde technologie voor detectie in de cabine. Het bedrijf bracht eerder 's werelds eerste AEC-Q102 gekwalificeerde en ISO 26262 conforme VCSEL flood illuminator uit, de TARA2000-AUT, die sinds het tweede kwartaal van 2021 in massaproductie is en aan meerdere klanten in de auto-industrie wordt geleverd.

De TARA2000-AUT-SAFE familie zet de stroom van innovatie voort en biedt verhoogde betrouwbaarheid en eenvoudigere implementatie voor autofabrikanten, dankzij de nieuwe, ingebouwde interlock loop methode voor het beschermen van de veiligheid van de ogen. De resistieve interlock circuits van het nieuwe apparaat zijn geïntegreerd in de MLA. Met een bijna onmiddellijke reactie (< 1µs) op foutcondities, kan de TARA2000-AUT-SAFE direct fouten detecteren die de veiligheid van de ogen in gevaar kunnen brengen, zoals het scheuren van de diffuser of afschuiving.

De TARA2000-AUT-SAFE lost verschillende ontwerp- en implementatie uitdagingen op, en dat tegen lagere kosten dan concurrerende producten op de markt van vandaag. De snelle en betrouwbare respons is in tegenstelling tot de ingebouwde fotodiode methode voor oogbescherming in concurrerende automotive VCSELs. In concurrerende producten is het fotodiodesignaal gevoelig voor storingen veroorzaakt door factoren die niet met oogveiligheid te maken hebben, zoals reflecterende objecten voor de VCSEL-module, waardoor het vermogen van het systeem om de ogen te beschermen wordt aangetast.

Bovendien is de TARA2000-AUT-SAFE's interlock loop eenvoudiger te integreren, omdat het uitleescircuit slechts één AND-gate of MOSFET vereist. In vergelijking daarmee omvat het complexe uitleescircuit van de fotodiode een groter aantal duurdere componenten. Dit betekent dat de fotodiodemethode leidt tot hogere materiaalkosten en een tragere reactie op gebeurtenissen die een risico vormen voor de veiligheid van de ogen.

Bovendien is de respons van de fotodiode sterk afhankelijk van de temperatuur, waardoor het systeemontwerp complexer en minder betrouwbaar wordt. Dit is met name een nadeel voor toepassingen in de auto-industrie, die worden blootgesteld aan een groot temperatuurbereik.