Capteur de télémétrie ToF VL53L5CX

Le VL53L5CX de STMicroelectronics est un capteur de télémétrie laser ToF de pointe, qui vient étendre et améliorer la gamme de produits ST FlightSense. Logé dans un boîtier miniature refusionnable, le dispositif intègre une matrice de diodes avalanches à photon unique (SPAD), des filtres infrarouges physiques, ainsi que des éléments optiques diffractifs (DOE) pour obtenir les meilleures performances de télémétrie dans diverses conditions d'éclairage ambiant, avec une large gamme de matériaux de protection en verre. L'utilisation de DOE au-dessus du laser VCSEL (laser à émission par la surface) permet de projeter un FoV carré sur la scène. La réflexion de cette lumière est focalisée par la lentille du récepteur sur une matrice SPAD.

Contrairement aux capteurs IR classiques, le VL53L5CX utilise la technologie ToF directe dernière génération de ST, ce qui permet la mesure de distance absolue quels que soient la couleur et le facteur de réflexion de la cible. Il offre une portée précise jusqu'à 400 cm et peut fonctionner à haute vitesse (60 Hz), ce qui en fait le capteur ToF miniature multizone le plus rapide actuellement sur le marché.

Grâce aux algorithmes brevetés Histogram de ST, le VL53L5CX est capable de détecter différents objets dans le FoV avec une plage d'informations de distance allant jusqu'à 60 Hz. Histogram fournit également une immunité à la diaphonie du verre de protection au-delà de 60 cm. Les mesures de distance multizones sont possibles jusqu'à 8 x 8 zones avec un large FoV de 61° en diagonale qui peut être réduit par logiciel.

Fonctionnalités

• Capteur de télémétrie à distance multizone rapide et précis
  • Sortie multizone avec 4 x 4 ou 8 x 8 zones séparées
  • Mode autonome à faible consommation avec seuil d'interruption programmable pour réveiller l'hôte
  • Jusqu'à 400 cm de portée
  • Détection multicible et mesure de distance dans chaque zone
  • Capacité de fréquence d'images de 60 Hz
  • Traitement et compensation algorithmique Histogram minimisant ou supprimant l'impact de la diaphonie du verre de protection
  • Indicateur de changement de scène (SCI) permettant une détection de mouvement avancée
• Module miniature entièrement intégré avec large FoV
  • Émetteur : VCSEL à lumière invisible 940 nm et circuit d'attaque analogique intégré
  • FoV carré de 61° en diagonale utilisant des DOE à la fois sur l'émetteur et le récepteur
  • Matrice de réception SPAD
  • Microcontrôleur basse consommation exécutant le micrologiciel
  • Taille : 6,4 mm x 3,0 mm x 1,5 mm
• Intégration aisée
  • Composant unique refusionnable
  • Options d'alimentation flexibles, fonctionnement simple de 3,3 V ou 2,8 V, ou combinaison AVDD de 3,3 V ou 2,8 V avec IOVDD de 1,8 V
  • Compatible avec une large gamme de matériaux de verre de protection

Applications

• Compréhension de la scène : la détection de distance multizone et multi-objet permet la cartographie 3D de la pièce et la détection d'obstacles pour les applications robotiques
• Le large FoV et la numérisation multizone permettent la gestion du contenu (chargement des camions, réservoirs, poubelles)
• Reconnaissance des mouvements
• Contrôle du niveau de liquide
• Correction trapézoïdale pour vidéoprojecteurs
• Autofocus assisté par laser (LAF). Amélioration de la vitesse et de la robustesse du système AF de la caméra, en particulier dans les scènes difficiles à faible luminosité ou à faible contraste
• Amélioration de la réalité augmentée/réalité virtuelle (AR/VR). Stéréoscopie double caméra et aide à la profondeur 3D grâce à la mesure de distance multizone
• Bâtiments intelligents et éclairage intelligent (détection des utilisateurs pour réveiller les dispositifs)
• IoT (détection d'utilisateurs et d'objets)
• Suivi de la mise au point vidéo : la plage de 60 Hz permet d'optimiser l'algorithme de mise au point continue