Колориметрический датчик, определяющий цвет и интенсивность света с высокой точностью

AMS анонсировала колориметрический датчик, который согласно пресс-релизу, предназначен для регистрации света различных источников. Компонент TCS3490 способен точно определять цвет и интенсивность света, позволяя проектировщикам таких портативных устройств как планшеты и смартфоны реализовывать комплексные функции управления дисплеем и его яркостью.

Интегрированный 5-канальный колориметрический датчик предлагает очень высокую точность измерений цветовой температуры (CCT) света. Помимо каналов считывания для красного, зелёного и синего цветов (RGB), добавлен выделенный канал для считывания инфракрасного спектра. Это позволяет камерам и смартфоном подстраивать цветовую температуру вспышки для получения более качественных фотографий при съёмке как в помещении, так и вне него.

На определение цветовых характеристик влияет изменение инфракрасной составляющей света, поэтому в новом устройстве интегрирован обходной фотодиод (С) для получения опорных значений и математического вычитания нежелательной части ИК-спектра. Встроенный блокирующий ИК-фильтр для всех фотодиодов RGBC минимизирует спектральные компонентные эффекты, также способствуя повышению точности цветовых измерений.

Пятый ИК-канал чувствителен к инфракрасному свету в диапазоне длин волн: 700 – 1100 нм. Поскольку у любого источника света есть собственная идентифицирующая область спектра с заранее известными пропорциями ультрафиолетовой, инфракрасной и RGB-составляющей, система может определять источник в области видимости путём замера соотношений данных с каналов инфракрасного и обходного датчиков (IR-to-C), красного и обходного датчиков (Red-to-C) с дальнейшим выполнением специальных алгоритмов. В камерах смартфонов и цифровых фотоаппаратах такая возможность позволит осуществлять баланс белого, оптимизировать работу вспышки, что в итоге приведёт к получению более качественных снимков.

Измерение цветовой температуры и яркости (лк) внешнего освещения в потребительской электронике позволяет автоматически осуществлять подстройку цветовых тонов дисплея для лучшего отображения в различных условиях, в том числе через затемнённое стекло и другие искажающие спектр материалы. За счёт подстройки цветовых тонов и насыщенности цвета дисплея, устройства отобразят более качественное и натуральное изображение при изменяющихся условиях внешнего освещения.

Четыре независимых АЦП, по одному для каналов RGB плюс четвертый преобразователь, разделяемый между ИК- и обходным каналом, позволяют одновременно считывать все четыре составляющих, исключая ошибки замеров цветовой температуры и яркости в быстро изменяющихся условиях освещения. Фотодиоды колориметрического датчика TCS3490 имеют радиальную структуру для получения равномерного и оптимизированного замера вне зависимости от угла падающего света. Специальный вывод для прерываний подаёт данные на прикладной процессор, когда превышаются предустановленные пороговые значения для параметров освещения и цвета. За счёт этого исключается необходимость в постоянном опросе шины I2C, а значит, снижается итоговое энергопотребление системы и повышается время автономной работы.

Колориметрический датчик TCS3490 выпускается серийными партиями в корпусе DFN с размерами 2 х 2,4 мм. Демонстрационная плата достуна для онлайн-заказа на сайте AMS.