意法半導體公司是世界領先的半導體供應商,在多個意法半導體應用領域處于領先地位;)擴大了其飛行時間(ToF)傳感器產品的產品組合,并推出了業界首款64區測距傳感器。多區傳感器可以將場景分成幾個區域,這有助于成像系統更好地理解場景的空間細節。
同類首款產品集成940nm垂直腔面發射激光器(VCSEL)光源、集成VCSEL驅動器的SoC傳感器、單光子雪崩二極管(SPAD)接收陣列、運行復雜固件的低功耗32位MCU內核和加速器。VL53L5保留了意法半導體所有FlightSense傳感器的1級認證,絕對符合消費者類別的眼睛安全標準產品。
VL53L5 ToF傳感器封裝在一個微型模塊中,接收孔上的光學元件可以產生64 測距區,從而解鎖許多新的功能和用例。
法, 意,半導體成像部門總經理埃里克奧斯澤德(Eric Aussedat)說:“VL 53l 5 flight sense 多區直飛ToF傳感器采用我們最先進的40納米SPAD制造工藝,最大測距距離為4米,有64個測距區域,有助于成像系統了解場景空間的細節。vl53l 5 測距區的數量是上一代的64倍,可以大大提高激光自動對焦、觸摸對焦、存在檢測和手勢界面的性能,幫助開發者開發出更具創新性的成像應用。”
意法半導體公司為飛行感應傳感器建立了一個垂直集成制造模型。SPAD芯片是在法,先進的12英寸晶圓廠使用40納米專有硅制造工藝生產的。然后所有模塊組件在亞洲意法半導體封裝廠組裝。這種制造方法可以為客戶提供卓越的產品質量和可靠性。
意法半導體與主要智能手機和PC平臺制造商建立了密切合作,并提前將傳感器集成到這些平臺中。通過這種合作,客戶可以更好地利用VL53L5進行應用開發。FlightSense 產品市場上有大量的安卓和視窗設備驅動程序。VL53L5已量產,并已銷售給數百萬無線設備和電腦制造商出貨。
技術細節
每一代新產品產品,意法半導體公司的ToF技術都能為各種應用帶來顯著的性能提升,包括用于控制筆記本電腦或顯示器喚醒和睡眠的用戶狀態檢測。智能手機相機的混合對焦是法激光自動對焦。根據獨立圖像質量評估機構DXOMARK的報告,大多數排名靠前的智能手機攝像頭都內置了意法半導體公司的FlightSense傳感器的自動對焦功能。
相機子系統是區分智能手機性能的主要因素。拍攝弱光場景或低對比度目標時,相機內部的激光自動對焦功能確保快速準確對焦。對于傳統的自動對焦系統來說,低照度場景或低對比度目標是一個嚴峻的挑戰,但對于st傳感器來說不是問題。ST的FlightSense激光自動對焦嵌入技術已被各大智能手機OEM廣泛采用,并已在150多部手機出貨中使用。
VL53L5封裝在6.4 x 3.0 x 1.5 mm的模塊中,發射鏡頭和接收鏡頭都集成在模塊上,模塊的對角線FoV延伸到61度。這種寬視角特別適合檢測不在圖像中心的物體,并確保圖像每個角落都有完美的自動對焦。在“激光自動對焦”的應用中,VL53L5可以采集整個視場內多達64個區域的測距數據,支持“觸摸對焦”等多種功能。這種靈活性極大地提高了智能手機/相機的性能、便利性和多功能性。
通過SPAD陣列可以獲得更大的靈活性,可以設置優先考慮空間分辨率,以15fps的最快速度輸出全部64個區域的測距數據;或者先設置最大測距距離,傳感器以60fps的幀率輸出4x 4/16 測距區。
意法半導體的架構可以自動校準每個測距區,直接ToF技術支持每個區域的多目標檢測,不受玻璃蓋板反射光的影響。此外,FlightSense方案通過SPAD陣列采集原始數據,通過專有的嵌入式單片機和加速器進行后處理,然后通過I2C或SPI總線將測距數據傳輸到系統的主處理器。所以不需要專門的攝像頭接口和功能強大的接收器MCU,保證了卓越的質量和性能。