飞行时间
物理学用语
飞行时间(Time of flight,简称TOF),物理学用语。飞行时间技术在广义上可理解为通过测量物体、粒子或波在固定介质中飞越一定距离所耗费时间(介质、距离、时间均为已知或可测量),从而进一步理解离子或媒介某些性质的技术。
测距
最早应用该原理的器件是超声测距仪
ToF测距方法属于双向测距技术,它主要利用信号在两个异步收发机(Transceiver)(或被反射面)之间往返的飞行时间来测量节点间的距离。传统的测距技术分为双向测距技术和单向测距技术。在信号电平比较好调制或在非视距视线环境下,基于RSSI(Received Signal Strength Indication,接收的信号强度指示)测距方法估算的结果比较理想;在视距视线环境下,基于ToF距离估算方法能够弥补基于RSSI距离估算方法的不足。
ToF测距方法有两个关键的约束:一是发送设备和接收设备必须始终同步;二是接收设备提供信号的传输时间的长短。为了实现时钟同步,ToF测距方法采用了时钟偏移量来解决时钟同步问题。Intersil最新的ToF信号处理IC——ISL29501方案就是典型的ToF方案,可用于所有光照条件,并且实现了小型化和电池应用的低功耗。因为Intersil专利的信号处理器技术使用了基于相位的ToF来应对检测物体周围的环境光的影响。
微电子学
飞行时间技术可用来估计电子迁移相关性质。起初该原理被用于测量低电导率的薄膜,后来进一步拓展到了常见半导体等。利用激光或电压脉冲激发出来的大量电荷,该技术也能用于金属-绝缘体-金属(MDM)结构或有机场效应晶体管等领域。
医学
磁共振血管造影(Magnetic resonance angiography,MRA)领域,飞行时间法是一项主要的基础技术。MRA可用于动脉瘤,血管狭窄等症状的判断,或用于某些解剖学领域。
质谱学
在飞行时间质谱学领域,不同的离子可通过电场加速至同样的动能,而其速度由质荷比决定。因此可用过飞行时间技术测量速度从而得知质荷比,并进一步得知动能等信息。
参考资料
最新修订时间:2024-07-01 08:52
目录
概述
测距
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