Sensor de rango de tiempo de vuelo VL53L5CX

El VL53L5CX de STMicroelectronics es un sensor de alcance láser de Tiempo de vuelo (ToF) de última generación que mejora la familia de productos ST FlightSense. Alojado en un paquete refluible en miniatura, integra una matriz de diodos de avalancha de fotón único (SPAD), filtros de infrarrojos físicos y elementos ópticos difractivos (DOE) para lograr el mejor rendimiento en diversas condiciones de iluminación ambiental con una variedad de materiales de vidrio de cobertura . El uso de un DOE por encima del láser emisor de superficie de la cavidad vertical (VCSEL) permite proyectar un campo de visión cuadrado en la escena. La lente del receptor enfoca el reflejo de esta luz en una matriz SPAD.

A diferencia de los sensores IR convencionales, el VL53L5CX utiliza la tecnología ToF de última generación de ST, que permite la medición de distancia absoluta sea cual sea el color del objeto y la reflectividad. Proporciona un rango preciso de hasta 400 cm y puede funcionar a velocidades rápidas (60 Hz), lo que lo convierte en el sensor ToF en miniatura multizona más rápido del mercado.

Gracias a los algoritmos patentados de ST Histogram, el VL53L5CX puede detectar diferentes objetos dentro del campo de visión con un rango de información de distancia de hasta 60 Hz. El histograma también proporciona inmunidad a la diafonía del vidrio de cobertura más allá de 60 cm. Las mediciones de distancia multizona son posibles hasta 8x8 zonas con un amplio campo de visión diagonal de 61° que se puede reducir mediante software.

Características

• Sensor de rango de distancia multizona rápido y preciso
  • Salida de rango multizona con zonas separadas 4x4 u 8x8
  • Modo autónomo de bajo consumo con umbral programable de interrupción para activar al host
  • Alcance de hasta 400 cm
  • Detección de objetivos múltiples y medición de distancia en cada zona
  • Capacidad de frecuencia de cuadro de 60 Hz
  • El procesamiento de histogramas y la compensación algorítmica minimizan o eliminan el impacto de la diafonía del vidrio de cobertura.
  • Indicador de cambio de escena (SCI) que permite la detección de movimiento avanzada
• Módulo en miniatura totalmente integrado con amplio campo de visión
  • Emisor: VCSEL de luz invisible de 940 nm y controlador analógico integrado
  • FoV cuadrado diagonal de 61° con DOE tanto en el transmisor como en el receptor
  • Matriz de recepción de SPAD
  • Microcontrolador de bajo consumo que ejecuta firmware
  • Tamaño: 6,4 mm x 3,0 mm x 1,5 mm
• Fácil integración
  • Componente refluible único
  • Opciones de fuente de alimentación flexible, operación única de 3,3  V o 2,8 V o combinación de AVDD de 3,3 V o 2,8 V con IOVDD de 1,8 V
  • Compatible con una amplia gama de materiales de cobertura de vidrio

Aplicaciones

• Comprensión de la escena: la detección de distancia de múltiples zonas y objetos permite el mapeo de la sala en 3D y la detección de obstáculos para aplicaciones robóticas
• El amplio campo de visión y el escaneo multizona permiten la gestión de contenido (carga en camiones, tanques, papeleras).
• Reconocimiento de gestos
• Control de nivel de líquido
• Corrección trapezoidal para proyectores de video
• Enfoque automático asistido por láser (LAF) Mejora la velocidad y la robustez del sistema AF de la cámara, especialmente en escenas difíciles con poca luz o bajo contraste
• Mejora de realidad aumentada/realidad virtual (AR/VR) Estereoscopía de doble cámara y asistencia de profundidad 3D gracias a la medición de distancia multizona
• Edificios inteligentes e iluminación inteligente (detección de usuarios para activar dispositivos)
• IoT (detección de usuarios y objetos)
• Seguimiento de enfoque de video: el rango de 60 Hz permite la optimización del algoritmo de enfoque continuo.