STMicroelectronics lanza sensor Time-of-Flight directo de 64 zonas para mapeo de escena ultra-detallado

STMicroelectronics ha expandido su portfolio FlightSense con el primer sensor world's first 64-zone direct time-of-flight (ToF), el VL53L5, que particiona una escena en zonas discretas para dar a sistemas de imaging una comprensión espacial sin precedentes.

El VL53L5 alberga una fuente de luz VCSEL 940 nm, un system-on-chip que combina driver VCSEL, array single-photon avalanche diode (SPAD) y un core MCU 32-bit de bajo consumo con acelerador embebido. Mantiene la certificación Clase 1 de todos los dispositivos FlightSense, asegurando que es eye-safe para aplicaciones de consumo. El módulo miniatura integra elementos ópticos que crean 64 zonas de ranging, desbloqueando nuevas capacidades en autofoco, detección de gestos y presence sensing.

Eric Aussedat, GM de la división imaging de ST, explicó: "Al entregar 64x más zonas de ranging que antes, el VL53L5 entrega ganancias radicales en autofoco láser, touch-to-focus, detección presencia e interfaces gestuales, todo mientras permite a desarrolladores crear soluciones de imaging más innovadoras." El sensor usa el proceso SPAD avanzado 40 nm de ST para lograr rendimiento 4 m rango y hasta 64 zonas simultáneas.

Con cada generación, ST añade mejoras de rendimiento high-value across un amplio espectro de casos de uso —desde detección presencia humana que gestiona wake-up de laptop y monitor a hybrid laser-autofocus en cámaras smartphone flagship. El autofoco FlightSense está embebido en la mayoría de las cámaras smartphone top-ranked, según DXOMARK, benchmark independiente de calidad de imagen.

El autofoco láser entrega enfoque rápido y preciso en escenarios low-light y low-contrast que desafían sistemas convencionales. Los OEMs líderes ahora envían más de 150 modelos de teléfono con módulos FlightSense de ST.

Empaquetado en módulo 6,4 × 3,0 × 1,5 mm, el VL53L5 integra ópticas transmit y receive y expande el field of view a 61° diagonalmente. Este wide FoV asegura autofoco preciso incluso en esquinas de imagen, mientras los datos de ranging 64-zone soportan touch-to-focus y otras características avanzadas, mejorando dramáticamente rendimiento y versatilidad de cámara.

El array SPAD ofrece flexibilidad: usuarios pueden priorizar resolución espacial, output todas 64 zonas a hasta 15 fps, o maximizar distancia ranging, proporcionando zonas 4×4 o 16 a 60 fps.

Calibración automática por-zona, direct ToF y multi-target detection permiten a cada zona rechazar reflexiones de cover-glass. Datos SPAD raw son post-procesados por MCU y acelerador embebidos antes de transferirse al host vía I²C o SPI, eliminando necesidad de interfaz cámara dedicada o potente receiver MCU mientras asegura operación high-quality, high-performance.

La fabricación verticalmente integrada de ST —produciendo wafers SPAD en proceso propietario 40 nm en su planta 12-inch en Crolles, Francia, y ensamblando módulos en Asia— soporta producción rápida y escalable. El VL53L5 ya está en producción en masa, con millones de unidades enviadas a líderes wireless y PC manufacturers, y pre-integrado en plataformas Android y Windows con drivers disponibles.