如今，图像传感器的应用越来越广泛，这也将机器视觉技术的版图扩展到了更多的领域。不过传统的图像传感器感知的是二维（2D）的信息，如果想要获取深度距离信息，从而创建3D的应用，就需要新的传感技术来帮忙了。ToF（飞行时间）激光测距传感器就是实现3D深度测量的一个重要技术手段。
STMicroelectronics的VL53L5CX就是一款先进的ToF激光测距传感器，它集成了单光子雪崩二极管 (SPAD) 阵列、物理红外滤光片和衍射光学元件 (DOE)，可在各种环境光照和各种玻璃盖板材料条件下实现最佳测距性能。在垂直腔面发射激光器 (VCSEL) 上方使用DOE，使得方形FoV投影到被测场景上，而其反射光会被接收器透镜聚焦到SPAD 阵列上，通过计算快速获得精准的距离信息。
得益于ST的直方图专利算法，VL53L5CX能够以最高60Hz的距离信息范围检测视野内的不同物体。该直方图还提供对超过60厘米的盖板玻璃串扰的抗扰度。VL53L5CX可支持多达8×8的多区域距离测量，具有61°宽对角线视野，并可通过软件缩小。
与传统的红外传感器相比，VL53L5CX具有显著的优势，由于采用ST最新一代直接ToF技术，无论目标颜色和反射率如何，都可以进行绝对距离测量。该传感器提供最高400厘米的准确测距，并且支持60Hz的帧率，这使其成为目前市场上最快的多区域微型ToF传感器之一。
此外，VL53L5CX采用微型可回流焊封装，因此其在可制造性设计上也具有优势。综合来开，VL53L5CX在机器人避障、手势识别、相机自动对焦、AR/VR的3D深度辅助、用户和物体检测等领域都是非常理想的选择。
VL53L5CX特性优势
- 快速准确的多区域距离测距传感器
- 具有4×4或8×8独立区域的多区域测距输出
- 具有中断可编程阈值以唤醒主机的自主低功耗模式
- 测距范围可达400厘米
- 每个区域的多目标检测和距离测量
- 60Hz帧率能力
- 直方图处理和算法补偿最大程度减轻或消除盖玻片串扰的影响
- 允许高级运动检测的场景变化指示器 (SCI)
- 具有宽视野的全集成微型模块
- 发射器：940nm不可见光VCSEL和集成模拟驱动器
- 在发射器和接收器上使用DOE实现61°对角方形视野
- SPAD接收阵列
- 运行固件的低功耗微控制器
- 尺寸：6.4 mm x 3.0 mm x 1.5 mm
- 易于集成
- 可回流焊单元器件
- 灵活的电源选项，单3.3V或2.8V工作或3.3V或2.8V AVDD与1.8V IOVDD的组合
- 兼容多种盖板玻璃材料
VL53L5CX目标应用
- 场景感测：多区域和多对象距离检测，可支持机器人应用的3D房间映射和障碍物检测
- 宽视野和多区域扫描可支持内容管理（卡车、水箱/油罐、垃圾箱中的负载）
- 手势识别
- 液位控制
- 视频投影仪梯形校正
- 激光辅助自动对焦 (LAF)。增强相机自动对焦系统的速度和稳健性，尤其是在困难的低光或低对比度场景中
- 增强现实/虚拟现实 (AR/VR) 增强。由于具有多区域距离测量能力，可支持双摄像头立体观察和3D深度辅助
- 智能建筑和智能照明（用户检测以唤醒设备）
- 物联网（用户和物体检测）
- 视频对焦跟踪：60Hz范围支持连续对焦算法优化
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