Лазерный дальномер TOF400C-VL53L1X с измерением времени пролета (TOF) и фильтром, дальность действия до 4 м.

Лазерный дальномер TOF400C-VL53L1X обеспечивает высокоточное измерение расстояния методом времени пролета (Time-of-Flight) на базе современного сенсора STMicroelectronics. Встроенный программный фильтр помех (адаптивная коррекция шумов и подавление переотражений) позволяет стабильно работать при различных условиях освещения и на поверхностях с низкой отражательной способностью. Модуль выдает стабильные показания на дистанции до 4 метров с разрешением до 1 мм, что делает его пригодным для задач роботизации, бесконтактного контроля уровня жидкости, охранных систем и промышленной автоматизации.
Устройство работает по интерфейсу I2C, поддерживает несколько режимов измерения (короткий, средний, дальний), что дает возможность адаптировать скорость и точность под конкретную задачу. Низкое энергопотребление (типично 20 мА в активном режиме) и напряжение питания 2.8–3.3 В позволяют интегрировать датчик в автономные системы.

Основные характеристики TOF400C-VL53L1X

• Принцип измерения: лазерный Time-of-Flight (класс 1, безопасен для глаз)
• Максимальная дальность: до 4000 мм (4 м) при отражательной способности цели >70%
• Точность: ±3% от показания (в типовых условиях)
• Разрешение: 1 мм
• Интерфейс: I2C (адрес 0x29 или 0x30 по выбору)
• Рабочее напряжение: 2.8 – 3.3 В
• Потребляемый ток: 0.02 мА (standby) / 20 мА (активный)
• Рабочая температура: от -20°C до +70°C
• Угол обзора (FOV): 27° (полный угол)
• Встроенный фильтр: подавление многолучевости и шумов от фоновой засветки
• Габариты модуля: 18 x 14 x 3.5 мм (без контактов)
• Поддержка режимов: Short (до 1.3 м), Medium (до 3 м), Long (до 4 м)

Полезная информация: особенности применения и ограничения

Датчик VL53L1X использует лазерные импульсы (940 нм) и измеряет время их возвращения. Это принципиально иной метод, чем у ультразвуковых или ИК-триангуляционных сенсоров. TOF400C-VL53L1X — это готовый модуль с фильтром, который встроен в прошивку микроконтроллера. Фильтр обрабатывает данные на уровне регистров: он отбрасывает выбросы, вызванные бликами или частичным перекрытием луча, но не может полностью исключить ошибки при работе через стекло или прозрачные материалы — луч может частично проходить сквозь них, что приводит к занижению дистанции.

Важно: максимальная дальность в 4 метра достигается только на целях с коэффициентом отражения не менее 70% (матовая белая поверхность). На темных поверхностях (отражение 10–17%) дальность падает до 1.2–1.5 метров. В условиях сильной внешней засветки (прямой солнечный свет) максимальная дистанция также сокращается примерно на 30–40%, но фильтр помогает сохранить стабильность показаний.

Модуль не предназначен для измерения расстояний до зеркальных или полированных объектов — из-за зеркального отражения лазерный луч может