意法第二代多區ToF感測器提升測距性能

2022 年 07 月 01 日

意法半導體(ST)推出最新的FlightSense飛行時間(ToF)測距感測器,適用於智慧型手機鏡頭管理和擴增實境和虛擬實境裝置。透過大幅提升關鍵元件的性能,意法半導體最新ToF模組的測距性能相較上一代產品提升一倍,室內全區模式測距長達4公尺,在相同條件下,功耗比上一代產品降低了一半。

VL53L8適用於管理智慧型手機和平板電腦的前置和後置鏡頭,亦適用於智慧喇叭和AR/VR/MR等個人電子產品配件。前置應用包括物體追蹤和手勢辨識;後置應用則包括雷射自動對焦、相機選擇、觸摸對焦和閃光燈調光。在弱光狀況下,VL53L8將為這些功能提供更大的優勢。該感測器還可以支援室內/室外偵測和智慧對焦包圍,以及需要深度圖的消費性光達。

該模組整合高輸出940nm VCSEL光源、具有嵌入式VCSEL驅動器的系統晶片感測器、SPAD接收陣列和低功耗32位元MCU內核心。VL53L8在發射和接收視窗中均採用了超表面透鏡技術。此外,與VL53L5相似,新感測器提供16或64個獨立測距區域,雖然增加測距,但性能同樣穩定精準。

VL53L8延續意法半導體VL53L5等上一代ToF感測器的創新成果。第二代測距感測器採用了高效光學衍射超表面透鏡技術,該透鏡是意法半導體法國Crolles 12吋晶圓廠製造。VL53L8採用新VCSEL驅動器,性能相較上一代提升兩倍,並搭配一個高效能VCSEL光源,其測距性能高出VL53L5一倍,或將功耗降低多達50%。這種性能是在相同的視角和獨立輸出測距區域(4×4,每秒60幀,或8×8,每秒15幀)下取得。為了便於系統整合,新感測器採用一個可回流焊的封裝,能與1.2V和1.8V的 I/O腳位相容,與第一代感測器相比,顯著降低了主處理器的負荷。

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