Untersuchung und Entwicklung integrierbarer Photomischdetektor (PMD)-Konzepte auf Halbleiterbasis zur Realisierung hochauflösender 3D-Messsysteme

Mit einem Photomischdetektor (PMD) auf Halbleiterbasis lassen sich kostengünstig
hochgenaue Systeme zur Phasenbestimmung zwischen optischen und
elektrischen Signalen realisieren. Anwendung findet dieses Bauelement
vorwiegend in der Entfernungsmessung basierend auf dem Time-Of-Flight (TOF)
Lichtlaufzeitverfahren. Von besonderem Interesse sind hierbei Multipixelsensoren
zur Realisierung von 3D-Messsystemen mit hoher Ortsauflösung für
eine Vielzahl von Applikationen, z. B. im Bereich der Robotik, Automatisierungstechnik
und automotiven Umfeld.
Im Rahmen der vorliegenden Arbeit werden verschiedene PMD-Ansätze
beschrieben, untersucht und deren Realisierung sowie Ergebnisse vorgestellt.
Auf dieser Basis wird die Entwicklung neuartiger PMD-Sensoren und hochauflösender
3D-Kamerachips mit inhärenter Fremdlichtunterdrückung dargestellt.
Neben der theoretischen Analyse und Beschreibung, steht in dieser Arbeit vor
allem die Umsetzung und praxisnahe Bewertung der neuentwickelten Systeme
im Vordergrund.