意法半导体公司是世界领先的半导体供应商,在多个意法半导体应用领域处于领先地位;)扩大了其飞行时间(ToF)传感器产品的产品组合,并推出了业界首款64区测距传感器。多区传感器可以将场景分成几个区域,这有助于成像系统更好地理解场景的空间细节。
同类首款产品集成940nm垂直腔面发射激光器(VCSEL)光源、集成VCSEL驱动器的SoC传感器、单光子雪崩二极管(SPAD)接收阵列、运行复杂固件的低功耗32位MCU内核和加速器。VL53L5保留了意法半导体所有FlightSense传感器的1级认证,绝对符合消费者类别的眼睛安全标准产品。
VL53L5 ToF传感器封装在一个微型模块中,接收孔上的光学元件可以产生64 测距区,从而解锁许多新的功能和用例。
法, 意,半导体成像部门总经理埃里克奥斯泽德(Eric Aussedat)说:“VL 53l 5 flight sense 多区直飞ToF传感器采用我们最先进的40纳米SPAD制造工艺,最大测距距离为4米,有64个测距区域,有助于成像系统了解场景空间的细节。vl53l 5 测距区的数量是上一代的64倍,可以大大提高激光自动对焦、触摸对焦、存在检测和手势界面的性能,帮助开发者开发出更具创新性的成像应用。”
意法半导体公司为飞行感应传感器建立了一个垂直集成制造模型。SPAD芯片是在法,先进的12英寸晶圆厂使用40纳米专有硅制造工艺生产的。然后所有模块组件在亚洲意法半导体封装厂组装。这种制造方法可以为客户提供卓越的产品质量和可靠性。
意法半导体与主要智能手机和PC平台制造商建立了密切合作,并提前将传感器集成到这些平台中。通过这种合作,客户可以更好地利用VL53L5进行应用开发。FlightSense 产品市场上有大量的安卓和视窗设备驱动程序。VL53L5已量产,并已销售给数百万无线设备和电脑制造商出货。
技术细节
每一代新产品产品,意法半导体公司的ToF技术都能为各种应用带来显著的性能提升,包括用于控制笔记本电脑或显示器唤醒和睡眠的用户状态检测。智能手机相机的混合对焦是法激光自动对焦。根据独立图像质量评估机构DXOMARK的报告,大多数排名靠前的智能手机摄像头都内置了意法半导体公司的FlightSense传感器的自动对焦功能。
相机子系统是区分智能手机性能的主要因素。拍摄弱光场景或低对比度目标时,相机内部的激光自动对焦功能确保快速准确对焦。对于传统的自动对焦系统来说,低照度场景或低对比度目标是一个严峻的挑战,但对于st传感器来说不是问题。ST的FlightSense激光自动对焦嵌入技术已被各大智能手机OEM广泛采用,并已在150多部手机出货中使用。
VL53L5封装在6.4 x 3.0 x 1.5 mm的模块中,发射镜头和接收镜头都集成在模块上,模块的对角线FoV延伸到61度。这种宽视角特别适合检测不在图像中心的物体,并确保图像每个角落都有完美的自动对焦。在“激光自动对焦”的应用中,VL53L5可以采集整个视场内多达64个区域的测距数据,支持“触摸对焦”等多种功能。这种灵活性极大地提高了智能手机/相机的性能、便利性和多功能性。
通过SPAD阵列可以获得更大的灵活性,可以设置优先考虑空间分辨率,以15fps的最快速度输出全部64个区域的测距数据;或者先设置最大测距距离,传感器以60fps的帧率输出4x 4/16 测距区。
意法半导体的架构可以自动校准每个测距区,直接ToF技术支持每个区域的多目标检测,不受玻璃盖板反射光的影响。此外,FlightSense方案通过SPAD阵列采集原始数据,通过专有的嵌入式单片机和加速器进行后处理,然后通过I2C或SPI总线将测距数据传输到系统的主处理器。所以不需要专门的摄像头接口和功能强大的接收器MCU,保证了卓越的质量和性能。