苏州2025年12月31日 美通社 -- 识光今日发布最新一代单点 SPAD-SoC 芯片,突破性地实现了 120 m 的最大探测距离和 40 kHz 的最高点频,具备领先的抗环境光功能和毫米级的测距精度,最大化的覆盖并填补了室内外终端应用需求,促进 dToF 3D 感知技术在扫地机器人、工业自动化、移动机器人、无人机等场景中的大批量落地。
此款单点 SPAD-SoC 为识光 SK 系列中的最新一代产品,基于识光自研的全芯片化架构,拥有一贯领先的集成度、配置灵活度和自研片上算法,这也是其能够突破测距、点频、精准度、抗环境光等核心性能边界的底层支撑。此款芯片亦集成了 SPAD 阵列、高精度时钟采样矩阵(TDC)、单光子测距引擎(TCSPC)、高并发 dToF 感知算法加速器(DSP)、激光雷达控制中心(Lidar Controlling Master)、高速数据接口等关键模块,提供了激光雷达电机控制、外部算法定制集成等功能,是一个完整的片上激光雷达系统。
抗 100 klux 环境光,稳定输出毫米级精度
在室外 》 100 klux 的太阳光下使用基于此款芯片的模组探测 8 m 处白板,可以稳定达到毫米级精度。为了更加精准全面的展示芯片抗环境光的能力,我们同时在室内搭建了一个模拟 100 klux 的测试环境,使用上述同一模组对不同反射率物体进行探测。
从上述测试中我们可以完整看到,同一模组在 0 klux vs. 100 klux 环境下,精准度的劣化程度非常小,且面对不同反射率的目标物也得到了同样的数据结果。由此我们可以得出,此款芯片可同时用于室内外场景、探测各种目标物,且提供同等的高精准度探测水平。
这一切都得益于识光 SPAD-SoC 上集成的自研算法,解决了探测过程中同步、滤波、寻峰、降噪、补偿等问题,提高了数据的信噪比,从而获得了精准的距离数据。
超高动态范围,既能达到最远 120 m 的探测距离,又能保持全环境下的高精度输出
此款芯片的最大量程为 120 m,我们使用同一模组在室外 》 100 klux 的太阳光环境下,可以稳定获得 120 m 全量程 3 mm 的精度(高反板);通过光机方案的优化,则可以获得更优的探测性能。
同时,我们也在室内进行了更多的测试,可以看到在 5 m 全量程范围内探测不同反射率的物体,模组精度均可达到 1 mm,准度为 ± 4 mm。
基于超高的动态范围,此款芯片可以向下兼容远近距离、高低反射率、强弱光照等全环境的探测需求,拥有广阔的应用空间。
点频最高可达 40 kHz,满足高角分辨率和高速场景需求
识光 SPAD-SoC 芯片的高集成度提供了强大的数据并行采集处理能力和处理速度,从而支撑了高点频的实现,是移动机器人、工业自动化的理想选择。
典型参数
SK103(常规版) |
SK104(高点频版) |
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TDC Resolution |
104 ps |
104 ps 208 ps |
Max. Detecting Range |
60 m |
60 m 120 m |
Points Per Second |
Max. 20 kHz |
Max. 40 kHz |
SPAD Array |
24 x 12 |
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Return Mode |
Single Return, Dual Return |
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Interface |
UART, SPI, GPIO |
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Ambient Light Immunity |
100 klux |
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Packaging |
Die QFN |
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识光最新一代单点 SPAD-SoC 首次回片一次点亮,目前已与多个客户达成合作并批量交付。识光同时准备了相应的 EVB 开发套件,方便客户根据实际应用的需求对芯片进行特定的性能验证。
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