眼下3D感知已成為消費(fèi)電子、汽車、安防、工業(yè)等多領(lǐng)域產(chǎn)品的一大重要升級(jí)趨勢(shì)，業(yè)內(nèi)目前實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)技術(shù)主要的方式共存有雙目視覺、ToF（time of flight）、結(jié)構(gòu)光三類，其中，結(jié)構(gòu)光和ToF方案的發(fā)展都離不開微型ToF傳感器的加持。
隨著這些3D感知技術(shù)覆蓋到更多領(lǐng)域，市場(chǎng)對(duì)于微型ToF傳感器的需求也持續(xù)提升。
多領(lǐng)域助力3D技術(shù)發(fā)展
在以手機(jī)為代表的消費(fèi)電子領(lǐng)域，微型ToF傳感器早就用于人臉識(shí)別功能當(dāng)中。
不僅如此，得益于終端產(chǎn)品在5G時(shí)代的傳輸速率實(shí)現(xiàn)大的飛躍，微型ToF傳感器也有了更多可能性，我們?cè)诩揖印卜馈④囕d、物流、工業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域，都能看到微型ToF傳感器的應(yīng)用。
先以手機(jī)市場(chǎng)為例，iPhoneX面世時(shí)，蘋果公司就率先在前置結(jié)構(gòu)光旁邊搭配了微型ToF傳感器，這顆傳感器在結(jié)構(gòu)光方案運(yùn)行前能夠先一步進(jìn)行人臉探測(cè)，從而達(dá)到輔助對(duì)焦和節(jié)能的目的。
同時(shí)隨著人臉識(shí)別功能在各大品牌智能手機(jī)上普及，微型ToF傳感器在消費(fèi)電子市場(chǎng)的滲透率也大幅提升。
回顧2014年，就有國際一線大廠推出了第一款微型ToF傳感器，隨后又衍生出同系列的多款產(chǎn)品，迄今為止，該系列的傳感器年出貨量已超過1億顆。
與前置人臉識(shí)別應(yīng)用場(chǎng)景不同的是，在手機(jī)后置攝像頭中，采用微型ToF傳感器時(shí)進(jìn)行激光對(duì)焦時(shí)需要達(dá)到3m以上的探測(cè)距離，而dtof技術(shù)本身就更適用于對(duì)測(cè)距精度要求高的較遠(yuǎn)距離測(cè)距場(chǎng)景。因此，業(yè)界也逐漸形成將dtof技術(shù)用于微型ToF傳感器中的升級(jí)趨勢(shì)。
值得關(guān)注的是，在國產(chǎn)替代浪潮愈發(fā)洶涌的大環(huán)境下，該領(lǐng)域長期掌握話語權(quán)的局面有望被打破。近幾年，國內(nèi)一家名為深圳市光微科技有限公司（下稱“光微科技”）的企業(yè)正以驚人的速度在市場(chǎng)上嶄露頭角。
凸顯四大產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)
光微科技是一家在3D視覺領(lǐng)域同時(shí)掌握芯片研發(fā)、工藝制程和成像算法的高科技企業(yè)，總部位于中國廣東省深圳市，并在上海和美國俄勒岡州設(shè)有研發(fā)中心。目前，該公司研發(fā)人員數(shù)量占總?cè)藬?shù)比例已超過75%。
雖然成立僅5年時(shí)間，但該公司在ToF技術(shù)領(lǐng)域的研究卻有著很深的沉淀，是國內(nèi)最早開展TOF 3D芯片技術(shù)的團(tuán)隊(duì)，從芯片設(shè)計(jì)、工藝、算法到系統(tǒng)集成全流程都擁有非常豐富的經(jīng)驗(yàn)。
集微網(wǎng)了解到，得益于對(duì)市場(chǎng)趨勢(shì)的把控，光微科技在2020年就推出了國內(nèi)第一顆單點(diǎn)TOF微型傳感器，并于當(dāng)年10月成功量產(chǎn)。另外，該公司在2021年還將推出一顆性能升級(jí)版的DTOF單點(diǎn)傳感器。
據(jù)悉，新一代的DTOF單點(diǎn)傳感器內(nèi)部集成了一顆符合人眼安全class 1的vcsel、一顆DTOF傳感器、微型透鏡及光學(xué)組件等。其優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)于以下4個(gè)方面。
1.集成了多像素單光子SPAD（單光子雪崩二極管），配合濾光片，能適應(yīng)室外及戶外強(qiáng)光環(huán)境的測(cè)距；
2.內(nèi)置高精度及高速TDC（時(shí)數(shù)轉(zhuǎn)換器），測(cè)距更加精準(zhǔn)，即使在4m測(cè)距時(shí)依然能達(dá)到小于5%的測(cè)距誤差；
3.集成微控制器可處理單光子計(jì)數(shù)（TCSPC，統(tǒng)計(jì)直方圖）及相關(guān)算法；
4.基于直方圖原理，可進(jìn)行多目標(biāo)的探測(cè)，并抑制蓋板臟污、指紋、污漬等影響。
器件結(jié)構(gòu)：
此外，這款dToF單點(diǎn)測(cè)距傳感器還可實(shí)現(xiàn)多像素的分辨率和940nm感光波段，測(cè)距頻率為60Hz，應(yīng)用場(chǎng)景方面，也從手機(jī)拓展到投影儀、智能家居、智能眼鏡、安防、物流、工業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域。
集微網(wǎng)得知，在dToF領(lǐng)域，由光微科技自主開發(fā)的dToF單點(diǎn)傳感器已經(jīng)在日前完成工程樣的研發(fā)，相信不久后，這顆傳感器就將進(jìn)入成品送樣階段。
全面的技術(shù)布局
