安森美 (onsemi) AF013x Hyperlux? ID 1.2MP間接飛行時間（iToF）傳感器是用于快速移動物體的3D成像矩陣傳感器。該傳感器采用1/3.2"光學格式和背照式（BSI）CMOS全局快門深度和成像。安森美 (onsemi) AF013x iToF圖像傳感器提供片上雙激光驅動器控制、調制頻率（最高至200MHz）和激光眼安全閾值。AF0130傳感器版本在其像素區域下方配備深度處理ASIC。該片上深度處理ASIC可從激光調制曝光中高速計算深度、置信度和強度圖。AF0131專為片外深度計算而設計。這些傳感器非常適合工廠自動化、計算、無人機、機器人、計量、機器視覺、生物識別、未來零售和智能物流以及3D建模等領域。

數據手冊：*附件：onsemi AF013x Hyperlux? ID 1.2MP iToF傳感器數據手冊.pdf

特性

• 1.2MP CMOS智能iToF傳感器，采用先進的3.5μm像素堆疊BSI技術
• 低照度和環境光性能優越
• 850nm和940nm波長下增強NIR響應（QE > 40%）
• 雙激光器（頻率）操作，以增加VGA分辨率下的深度范圍（消除歧義）
• 低電壓差分信號（LVDS）驅動器，用于調制控制2臺激光器，最高頻率可達200MHz
• 用于訪問寄存器的兩線或四線串行接口
• 2Gbps/通道，兩通道MIPI CSI-2 D-PHY數據接口
• 激光器眼安全監測
• 自動曝光控制 (AEC)
• 像素識別與校正（PDI和PDC）
• 硬件觸發控制
• 多攝像機和干擾緩解
• 由于集成和讀出之間的分離，減少了運動偽像
• 三種輸出模式：
  • RAW
  • 數據壓縮（DR）
  • 集成深度處理（DP）
• 相位和脈沖（混合）調制支持
• 同時輸出深度、置信度和灰度
• 水平和垂直鏡像、窗口化和像素二值化
• 上下文狀態機，具有64個可編程上下文
• 智能控制的片上均值和直方圖統計
• 片上溫度傳感器
• 器件無鉛且符合RoHS規定

尺寸

?onsemi AF013x Hyperlux? 1.2MP iToF傳感器技術解析與應用指南?

一、產品概述

AF0130與AF0131是安森美（onsemi）推出的?1.2MP Smart iToF傳感器?，采用1/3.2英寸光學格式、背照式（BSI）CMOS全局快門技術，專為深度感知與成像場景設計。兩款傳感器均集成雙激光驅動控制與調制功能（最高200 MHz），并具備激光人眼安全監測機制。

• ?AF0130?：像素區域下方堆疊深度處理ASIC，可實時輸出深度、置信度及強度圖。
• ?AF0131?：未集成片上深度處理，適合需要外部計算深度的解決方案。

二、核心性能參數

三、關鍵技術特性

1. ?堆疊BSI像素技術?
   通過3.5 μm像素結合背照式結構，提升近紅外波段（850/940 nm）的量子效率（QE > 40%），優化低光與環境光下的性能。
2. ?雙激光頻率操作?
   支持雙激光器調制（最高200 MHz），通過頻分復用技術擴展VGA分辨率下的測距范圍，并降低多設備干擾。
3. ?多重輸出模式?
   • ?RAW模式?：原始數據輸出
   • ? 數據壓縮（DR） ?：降低帶寬需求
   • ? 深度處理（DP） ?：僅AF0130支持，直接輸出深度圖、置信度及灰度圖像。
4. ?智能控制功能?
   • 自動曝光控制（AEC）
   • 像素識別與校正（PDI & PDC）
   • 64種可編程上下文狀態機，支持多場景自適應切換。

四、應用場景

• ?機器視覺?：高精度3D建模與目標識別
• ?無人機與機器人?：避障導航與環境感知
• ?增強/虛擬現實?：手勢追蹤與空間定位
• ?智能物流與安防?：人員監控與存取控制

五、設計考量與建議

1. ?功耗管理?
   功耗隨曝光時間與調制頻率升高而增加，需在續航敏感場景中優化操作模式。
2. ?熱設計?
   封裝熱阻θJA為32.0℃/W，需通過模塊散熱設計控制結溫，確保在高溫環境下穩定運行。
3. ?信號完整性?
   LVDS調制接口與MIPI高速傳輸需匹配阻抗布局，避免時序失真。

六、選型與開發支持

• ?型號差異?：AF0130集成深度處理，AF0131依賴外部計算。
• ?評估工具?：提供AF0130傳感器頭板+鏡頭、激光頭板及FPGA演示板，加速原型開發。
• ?封裝選項?：6.06 mm × 4.84 mm球柵CSP或裸片，適應不同集成密度需求。