光微科技推出国内首颗量产超小尺寸单点ToF传感器

近日，光微科技推出的自主研发第一代单点飞行时间（Time of flight，ToF）传感器：ND01，已进入批量生产阶段。这也是国内自主研发的首颗可量产单点ToF传感器。

超小尺寸单点ToF传感器，尺寸紧凑，基于飞行时间测距原理，通过内置的VCSEL光源发射近红外光，遇到前方的物体后光线反射，再由ToF接收芯片接收测得光的飞行时间，从而计算出距离信息。主要用于近距离精准测距，例如扫地机、服务机器人等，用于探测周围物体、墙面或者地面距离，实现避障、沿墙探测、悬崖探测等功能。

图1 ND01测距原理

超小尺寸单点测距传感器是近几年新兴的技术，为人熟知是在苹果iPhone X发布后，带人脸识别功能的手机出货量快速上升，这其中就用到了单点测距传感器，它先于人脸识别器件启动前工作，可起到节能的作用，不仅如此，手机上需要应用单点测距传感器的应用场景也逐渐增多，如摄像头辅助对焦、背景虚化等；在其他的一些应用场景单点测距传感器也有较多的应用，如智能家居中的应用、扫地机器人的避障、平板/学习机护眼功能、节能辅助等等。

ND01单点ToF传感器正是这样一款可应用于室内外的近距离测距传感器，它具有精度高、体积小、测距稳定、功耗低等特点，适用于手机平板、扫地机、机器人、AR/VR设备、智能门锁、智能卫浴等多种场景，可实现摄像头辅助对焦、节能、避障、存在检测等多种功能。

图2 单点ToF传感器ND01

ND01的尺寸虽然仅为4.9mm x 2.5mm x 1.0mm，但传感器内部集成了多颗元件，接收端是一颗由光微科技自主设计的高精度ToF芯片，发射端是一颗符合人眼安全Class 1标准的微型垂直腔面发射激光器（VCSEL）；除此之外还内置了控制运算单元和光学透镜等组件。ND01可实现在2cm到1m测量范围内4%以内的测距精度误差，在近距离30cm以内，测量误差小于1cm。

针对户外阳光下的应用场景，ND01针对性的在芯片设计、光学组件和软件算法上进行了优化。经测试，在户外阳光较强的环境下，测距距离和精度对比市面同类产品都有较大提升。针对盖板及盖板脏污等问题，光微科技也为ND01提供了可靠的算法和硬件参考设计支持。

今年9月，在深圳举办的CIOE光博会上，光微科技首次公开展出了这颗单点ToF传感器ND01，吸引了众多现场参展专业观众到场参观。目前，光微科技推出的这款单点ToF传感器已经进入批量生产阶段，产品在消费品、智能灯具、工业等多个领域已量产出货。

ND01单点传感器封装形式为OLGA 12-pin，配备相关技术文档，便于快速集成到各类终端应用中，配套的小型化评估板也已同步推出。

图3 ND01评估板